Question

15．某固態易爆物質（N_xH_yCl_zO_w）的相對分子質量為117.5．已知18.8g該物質發生自身爆炸，分解產物為4.32g H₂O、0.16mol HCl、4.48L O₂和一定質量的N₂（體積為標準狀況下測定）．試回答：
（1）生成氮氣的質量；
（2）已知該物質是一種銨鹽，通過計算確定其化學式．

Answer 1

分析 （1）依據n=$\frac{m}{M}$計算物質的量，結合生成物中原子守恒計算氮氣的質量；
（2）根據（1）計算結構計算出原子個數比，寫出化學式．

解答 解：（1）相對分子質量為117.5的固態易爆物質（N_xH_yCl_zO_w）18.8g，n=$\frac{18.8g}{117.5g/mol}$=0.16mol，
水的物質的量=$\frac{4.32g}{18g/mol}$=0.24mol
生成HCl物質的量為0.16mol
氧氣物質的量=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol
氫元素質量=（0.24×2+0.16）×1g/mol=0.64g；
氯元素質量=0.16mol×35.5g/mol=5.68g
氧元素質量=（0.24+0.2×2）mol×16g/mol=10.24g
氮元素質量=18.8g-0.64g-5.68g-10.24g=2.24g
答：生成氮氣的質量為2.24g；
（2）氮元素物質的量=$\frac{2.24g}{14g/mol}$=0.16mol
n（N）：n（H）：n（Cl）：n（O）=0.16：（0.24×2+0.16）：0.16：（0.24+0.2×2）=1：4：1；4；
這種物質是NH₄ClO₄，高氯酸銨；
答：通過計算該物質化學式為NH₄ClO₄．

點評 本題考查了化學方程的計算和元素守恒應用，解題中注意相關公式的靈活運用，題目難度較大，比較容易．