Question

(1)2008年9月25日,“神舟七號”載人航天飛船在酒泉衛星發射中心成功發射升空。航天飛船曾用金屬鋁粉和高氯酸銨混合物作為固體燃料。加熱鋁粉使其氧化并放出大量熱量，促使混合物中另一種燃料分解。m mol高氯酸銨分解時除產生2m mol水蒸氣和m mol氧氣外，其他組成元素均以單質形式放出，因而產生巨大的推動力。

(1)寫出其中涉及的化學方程式：_____________；____________。

(2)高氯酸銨作為火箭燃料的重要供氧劑。高氯酸銨在高壓、450 ℃的條件下迅速分解生成水蒸氣、氮氣、氯化氫和氧氣。

①寫出此反應的化學方程式:____________________。

②反應中生成的氧化產物與還原產物的物質的量之比是__________，每分解1 mol高氯酸銨，轉移的電子數目是__________。

Answer 1

(1)4Al+3O₂2Al₂O₃2NH₄ClO₄N₂↑+4H₂O↑+Cl₂↑+2O₂↑

(2)①4NH₄ClO₄6H₂O↑+2N₂↑+4HCl↑+5O₂↑

②7∶4 8N_A或8×6.02×10²³

解析:

(1)鋁粉在加熱被氧化時放出大量熱量使高氯酸銨分解，結合題給信息產物為N₂、H₂O、Cl₂、O₂。由元素守恒可知方程式為2NH₄ClO₄N₂↑+4H₂O↑+Cl₂↑+2O₂↑。

(2)在高壓、450 ℃的條件下迅速分解生成水蒸氣、氮氣、氯化氫和氧氣，其中N、O被氧化，Cl元素被還原。由電子守恒可知方程式為4NH₄ClO₄6H₂O↑+2N₂↑+4HCl↑+5O₂↑，氧化產物N₂、O₂與還原產物HCl的物質的量之比＝(2＋5)∶4＝7∶4；每分解1 mol高氯酸銨，轉移的電子數目是8N_A。