Question

7．神舟十一号飞船于2016年10月17日7时30分在酒泉卫星发射中心由长征二号FY11运载火箭发射升空．2016年10月19日凌晨，神舟十一号飞船与天宫二号空间实验室自动对接形成组合体，进行多领域的应用和试验．运载火箭发射燃料组合主要为偏二甲肼（C₂H₈N₂）和四氧化二氮（N₂O₄），前者是火箭的燃料，后者作为氧化剂支持燃烧．
（1）化合物可分为无机化合物和有机化合物，偏二甲肼属于有机物．
（2）偏二甲肼中碳、氢元素的质量比为3：1．
（3）偏二甲肼和四氧化二氮燃烧后产生高温高压的气体向后喷射，推动火箭升空．从能量转化的角度分析，燃料的化学能最终转化为火箭的机械能．
（4）偏二甲肼和四氧化二氮燃烧的化学方程式为：C₂H₈N₂+2N₂O₄═2CO₂+4H₂O+3X，其中X的化学式为N₂．

Answer 1

分析 （1）根据偏二甲肼含有碳元素，属于有机物解答；
（2）根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析判断．
（3）根据反应过程中能量的转化进行分析解答；
（4）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．

解答 解：
（1）化合物可分为无机化合物和有机化合物，偏二甲肼含有碳元素，属于有机物；
（2）偏二甲肼中碳、氢元素的质量比为（12×2）：（1×8）=3：1；
（3）二甲肼和四氧化二氮燃烧后产生高温高压的气体向后喷射，推动火箭升空．此过程中的能量转化为化学能→内能→机械能；
（4）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式C₂H₈N₂+2N₂O₄═3X+2CO₂+4H₂O，反应前碳、氢、氮、氧原子个数分别为2、8、6、8，反应后的生成物中碳、氢、氮、氧原子个数分别为2、8、0、8，根据反应前后原子种类、数目不变，则3X分子中含有6个氮原子，则每个X分子由2个氮原子构成，则物质X的化学式为N₂．
答案：
（1）有机物；
（2）3：1；
（3）化学；
（4）N₂

点评 本题难度不大，考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的含义与有关计算进行分析问题、解决问题的能力．利用化学反应前后原子守恒来确定物质的化学式是正确解答此类题的关键．