Question

12．火箭的主要燃料是偏二甲肼（化学式为C₂H₈N₂）．计算（前面两个题只要求写出计算结果）；
（1）偏二甲肼中碳、氢、氮三种元素的质量比；
（2）偏二甲肼中碳元素的质量分数；
（3）偏二甲肼做火箭燃料时是与四氧化二氮反应，化学方程式为C₂H₈N₂+2N₂O₄$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3N₂↑+2CO₂↑+4H₂O，请计算12吨偏二甲肼完全燃烧需要四氧化二氮的质量．（写出解答过程）

Answer 1

分析 （1）根据偏二甲肼中各元素（C、H、N）的质量比=（碳的相对原子质量×碳原子个数）：（氢的相对原子质量×氢原子个数）：（氮的相对原子质量×氮原子个数）进行分析；
（2）根据偏二甲肼中碳元素的质量分数=$\frac{碳的相对原子质量×碳原子个数}{偏二甲肼的相对分子质量}$×100%进行分析；
（3）根据化学方程式和偏二甲肼的质量进行计算．

解答 解：（1）偏二甲肼中各元素（C、H、N）的质量比=（12×2）：（1×8）：（14×2）=24：8：28=6：2：7；
（2）偏二甲肼中碳元素的质量分数为=$\frac{12×2}{12×2+1×8+14×2}$×100%=40%；
（3）设12吨偏二甲肼完全燃烧需要四氧化二氮的质量为x
C₂H₈N₂+2N₂O₄$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3N₂↑+2CO₂↑+4H₂O
60     184
12t     x
$\frac{60}{12t}$=$\frac{184}{x}$
  x=36.8t
故答案为：（1）6：2：7；
（2）40%；
（3）需要四氧化二氮36.8吨．

点评 本题主要考查化学式的意义、根据化学式确定组成物质元素之间的质量关系，掌握元素的质量比和元素质量分数的计算方法．