Question

（6分）我国研制的长征捆绑式火箭在第一、二级发动机中用“偏二甲肼”和四氧化二氮作为液体燃料。
（1）已知偏二甲肼的相对分子质量为60，其中含碳40%，含氢13.33%，其余为氮。则n(C)：n(H)：n(N)＝ _____________偏二甲肼的分子式为____  __    _________；
（2）在发动机中偏二甲肼在四氧化二氮中充分燃烧，生成CO₂、H₂O、N₂，写出该燃烧反应的化学方程式__________________________________________。

Answer 1

（1）1∶4∶1；C₂H₈N₂      （2）C₂H₈N₂ + 2N₂O₄＝2CO₂↑ + 4H₂O↑ + 3N₂↑

（1）据题意：偏二甲肼含氮1 - 40% - 13.33% = 46.67%，1mol偏二甲肼的质量为60 g
则1mol偏二甲肼中：n（C）＝60g×40%÷12 g／mol ＝2 mol
n（N）＝60g×46.67%÷14 g／mol ＝2 mol
n（H）＝60g×13.33%÷1 g／mol ＝8 mol
因此，其分子式为C₂H₈N₂；n(C)：n(H)：n(N)＝2 mol∶8 mol∶2 mol，即1∶4∶1。
（2）可根据质量守恒定律，用设1法配平。设C₂H₈N₂前的系数为1，根据C原子守恒，推知CO₂前系数为2，根据H原子守恒，推知H₂O前系数为4，再根据O原子守恒，逆推知N₂O₄前系数为2，最后根据N原子守恒，配平氮气前系数。