Question

火箭的主要燃料是“偏二甲肼”，已知该化合物由C．H、N三种元素组成， W_C＝40％，W_H=13.33％，其分子量为60。通过结构分析可知，该物质分子中其中有一个氮原子以　存在，且不与H原子直接相连。燃料的氧化剂是N₂O₄，燃烧产物只有CO₂、H₂O、N₂；5.00g“偏二甲肼”完全燃烧时可放出212.5kJ热量。
（1）试推算“偏二甲肼”的分子式，并写出它的结构简式。
（2）写出燃料燃烧的热化学方程式。

Answer 1

（１） C₂H₈N₂  ；
（２）C₂H₈N₂（l）＋2N₂O₄（l）＝2CO₂（g）＋4H₂O（g）＋3N₂（g） △H =-2250kJ/mol

试题分析：（1）根据题意可知，氮元素的质量分数是（100－40－13.33）%＝46.7%，所以分子中碳原子的个数是、氢原子的个数是、氮原子的个数是，所以化学式是C₂H₈N₂。又因为该物质分子中其中有一个氮原子以　存在，且不与H原子直接相连，据此可知其结构简式是。
（2）5.00g“偏二甲肼”完全燃烧时可放出212.5kJ热量，则1mol该化合物反应放出的热量是，所以该反应的热化学方程式是C₂H₈N₂（l）＋2N₂O₄（l）＝2CO₂（g）＋4H₂O（g）＋3N₂（g） △H =-2250kJ/mol
点评：该题是中等难度的试题，试题基础性强，侧重对学生能力的培养与基础知识的巩固与训练，难度不大。有助于培养学生的逻辑推理能力和规范的答题能力，也有利于提高学生的应试能力和学习效率。