Question

7．2017年4月25日，我国载人航天工程为发射货运飞船而研制的“长征七号”运载火箭发射成功，“长征七号”摈弃了原来运载火箭使用有毒的联氨（N₂H₄）和四氧化二氮作为火箭动力，采用了液氧煤油发动机的新技术．回答下列问题：
（1）如图是联氨和四氧化二氮反应的微观示意图，反应前后化合价一定发生改变的元素是氮元素，写出该反应的化学方程式2N₂H₄+N₂O₄$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3N₂+4H₂O．
（2）十五烷（C₁₅H₃₂）是煤油的成分之一，现取21.2g十五烷在一定质量的氧气中燃烧，生成48.4gCO₂、28.8gH₂O和11.2gX物质，若要使反应后无X物质生成，则至少需要氧气的质量为73.6g．

Answer 1

分析 （1）根据联氨和四氧化二氮反应的微观示意图，分析反应物生成物写出反应的化学方程式，根据物质的变化分析化合价的变化；
（2）十五烷是由碳、氢两种元素组成的，若十五烷完全燃烧生成了二氧化碳和水，就没有X生成，由十五烷的质量和完全燃烧的方程式可求出至少需要氧气的质量．

解答 解：（1）由联氨和四氧化二氮反应的微观示意图可知，联氨和四氧化二氮在点燃的条件下反应生成了氮气和水，反应的化学方程式是：2N₂H₄+N₂O₄$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3N₂+4H₂O；该反应有单质氮气生成，氮元素的化合价一定发生了变化；
（2）设C₁₅H₃₂完全燃烧需要氧气的质量为x．
C₁₅H₃₂+23O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$15CO₂+16H₂O
212        736
21.2g      x 
$\frac{212}{736}=\frac{21.2g}{x}$   解得x=73.6g
故答为：（1）氮元素，2N₂H₄+N₂O₄$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3N₂+4H₂O；（2）73.6g．

点评 本题主要考查了化学方程式的书写和根据化学方程式的计算，化学方程式是重要的化学用语，应加强学习．