Question

17．火箭推进剂燃料与氧化剂燃烧产生大量高温气体，气体膨胀并从喷嘴喷出，产生推力直到火箭达到极高的速度．请回答下列问题：
若某液体推进剂由可燃剂肼（N₂H₄）和氧化剂X组成，X所含有的电子数和肼分子相同，且X是四核分子．
（1）写出X的电子式．
（2）N₂H₄分子中含有的化学键类型为非极性键和极性键，其水溶液呈弱碱性的原因是H₂N-NH₂+H₂O?H₂N-NH₃⁺+OH^-（用化学用语表示）．
（3）常温下，若氧化剂X和肼反应生成一种常见的稳定单质和一种相对分子量为18的化合物，则该反应物的化学方程式为N₂H₄+2H₂O₂═N₂+4H₂O．

Answer 1

分析 （1）X所含有的电子数和肼分子相同，为18电子微粒，具有氧化性和肼发生氧化还原反应，且X是四核分子，判断为H₂O₂，属于共价化合物；
（2）肼属于共价化合物，N₂H₄分子中含有的化学键类型为非极性键N-N和极性键N-H，肼的水溶液呈弱碱性，肼结合水中的氢离子，促进水的电离，氢氧根离子浓度增大，溶液呈碱性；
（3）若氧化剂X和肼反应生成一种常见的稳定单质和一种相对分子量为18的化合物，说明肼和过氧化氢发生氧化还原反应生成氮气和水．

解答 解：（1）X所含有的电子数和肼分子相同，为18电子微粒，具有氧化性和肼发生氧化还原反应，且X是四核分子，应为H₂O₂，属于共价化合物，电子式为，
故答案为：；
（2）肼属于共价化合物，N₂H₄分子中含有的化学键类型为非极性键N-N和极性键N-H，肼的水溶液呈弱碱性，是因为肼结合水中的氢离子，促进水的电离，氢氧根离子浓度增大，溶液呈碱性，溶液中存在平衡：H₂N-NH₂+H₂O?H₂N-NH₃⁺+OH^-；
故答案为：非极性键和极性键；H₂N-NH₂+H₂O?H₂N-NH₃⁺+OH^-；
（3）若氧化剂X和肼反应生成一种常见的稳定单质和一种相对分子量为18的化合物，说明肼和过氧化氢发生氧化还原反应生成氮气和水，反应的化学方程式为：N₂H₄+2H₂O₂═N₂+4H₂O，故答案为：N₂H₄+2H₂O₂═N₂+4H₂O．

点评 本题涉及物质结构，含氮化合物性质的理解应用，要求学生具有分析和解决问题的能力，题目较简单．