Question

2008年9月25日，我国载人航天飞船“神州七号”发射成功．发射时从火箭尾部喷出的高温气体因含有NO₂而呈红棕色
（1）NO₂中氮元素的化合价为______价．
（2）NO₂能与水发生化学反应，其化学方程式为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+X根据质量守恒定律判断，X的化学式为______．
（3）HNO₃中氮元素的质量分数是______．

Answer 1

解：（1）根据在化合物中正负化合价代数和为零，氧元素显-2，设氮元素的化合价是x，可知NO₂中氮元素的化合价：x+（-2）×2=0，则x=+4．
（2）根据反应的化学方程式3NO₂+H₂O=2HNO₃+X，反应物中N、O、H三种原子个数分别为3、7、2，反应后的生成物中N、O、H三种原子个数分别为2、6、2，根据反应前后原子种类、数目不变，则每个X中含有1个碳原子和1个氧原子，则物质X的化学式为NO．
（3）元素的质量分数等于该元素原子的相对原子质量的和与相对分子质量之比，HNO₃中氮元素的质量分数是：×100%=22.2%．
故答案为：（1）+4；（2）（3）22.2%．
分析：（1）根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合NO₂的化学式进行解答本题．
（2）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式．
（3）元素的质量分数等于该元素原子的相对原子质量的和与相对分子质量之比．
点评：本题难度不大，考查学生利用化合价的原则计算指定元素的化合价、利用化学反应前后原子守恒来确定物质的化学式、利用化学式进行计算的能力．