Question

17．火箭推進劑燃料與氧化劑燃燒產生大量高溫氣體，氣體膨脹并從噴嘴噴出，產生推力直到火箭達到極高的速度．請回答下列問題：
若某液體推進劑由可燃劑肼（N₂H₄）和氧化劑X組成，X所含有的電子數和肼分子相同，且X是四核分子．
（1）寫出X的電子式．
（2）N₂H₄分子中含有的化學鍵類型為非極性鍵和極性鍵，其水溶液呈弱堿性的原因是H₂N-NH₂+H₂O?H₂N-NH₃⁺+OH^-（用化學用語表示）．
（3）常溫下，若氧化劑X和肼反應生成一種常見的穩定單質和一種相對分子量為18的化合物，則該反應物的化學方程式為N₂H₄+2H₂O₂═N₂+4H₂O．

Answer 1

分析 （1）X所含有的電子數和肼分子相同，為18電子微粒，具有氧化性和肼發生氧化還原反應，且X是四核分子，判斷為H₂O₂，屬于共價化合物；
（2）肼屬于共價化合物，N₂H₄分子中含有的化學鍵類型為非極性鍵N-N和極性鍵N-H，肼的水溶液呈弱堿性，肼結合水中的氫離子，促進水的電離，氫氧根離子濃度增大，溶液呈堿性；
（3）若氧化劑X和肼反應生成一種常見的穩定單質和一種相對分子量為18的化合物，說明肼和過氧化氫發生氧化還原反應生成氮氣和水．

解答 解：（1）X所含有的電子數和肼分子相同，為18電子微粒，具有氧化性和肼發生氧化還原反應，且X是四核分子，應為H₂O₂，屬于共價化合物，電子式為，
故答案為：；
（2）肼屬于共價化合物，N₂H₄分子中含有的化學鍵類型為非極性鍵N-N和極性鍵N-H，肼的水溶液呈弱堿性，是因為肼結合水中的氫離子，促進水的電離，氫氧根離子濃度增大，溶液呈堿性，溶液中存在平衡：H₂N-NH₂+H₂O?H₂N-NH₃⁺+OH^-；
故答案為：非極性鍵和極性鍵；H₂N-NH₂+H₂O?H₂N-NH₃⁺+OH^-；
（3）若氧化劑X和肼反應生成一種常見的穩定單質和一種相對分子量為18的化合物，說明肼和過氧化氫發生氧化還原反應生成氮氣和水，反應的化學方程式為：N₂H₄+2H₂O₂═N₂+4H₂O，故答案為：N₂H₄+2H₂O₂═N₂+4H₂O．

點評 本題涉及物質結構，含氮化合物性質的理解應用，要求學生具有分析和解決問題的能力，題目較簡單．