中国首次地外天体软着陆和巡视探测任务的嫦娥三号于2013年12月2日1时30分在西昌卫星发射中心发射升空,展开奔月之旅。我国的航天技术迅速发展,火箭推进剂是成功发射火箭的重要因素,火箭推进剂与含氮的物质有密切联系。回答下列化学问题:
(1)20世纪前,我国的“四大发明”之一--黑火药是世界上唯一的火箭推进剂,黑火药是由硝酸钾、硫磺、木炭组成。黑火药爆炸的化学方程式为S+KNO3+C→K2S+N2+CO2(未配平)。
①K2S的电子式为
;反应中当有1mol CO2生成时,转移的电子数为4NA4NA。
②某化学兴趣小组进行了如下实验。实验一:取适量黑火药溶于水,过滤,在所得滤液中加入一定量的稀硫酸,将混合液置于试管中并放入铜片微热,发现在铜片上产生气泡,写出溶液中发生反应的离子方程式:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2OCu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O;
实验二:取黑火药爆炸后的残留固体,加适量水溶解。写出检验此溶液中含有K+的实验方法焰色反应,透过蓝色钴玻璃,火焰呈紫色焰色反应,透过蓝色钴玻璃,火焰呈紫色。
(2)20世纪60年代,火箭使用的是液体推进剂,常用的可燃物有肼(N2H4)等,肼燃烧的产物为N2和H2O.①写出碱性介质中N2H4燃料电池负极的电极反应式:N2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2ON2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2O。②传统制备肼(N2H4)的方法是以NaClO氧化NH3制得肼的稀溶液。该反应的化学方程式:NaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2ONaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2O。
(3)羟基硝酸铵[NH(OH)3NO3]一种更加环保,燃烧释放的能量也更大,便于运输和存储的绿色火箭推进剂。则羟基硝酸铵[NH(OH)3NO3]的阳离子中N的化合价为:+3+3。
(4)以上火箭推进剂一般都含有氮元素。现有一种含氮化合物组成为N4H4,它是一种离子化合物,与碱共热产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。写出N4H4与盐酸反应化学方程式:N4H4+HCl=NH4Cl+HN3N4H4+HCl=NH4Cl+HN3。


【考点】氧化还原反应的计算;原电池与电解池的综合.
【答案】
;4NA;Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O;焰色反应,透过蓝色钴玻璃,火焰呈紫色;N2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2O;NaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2O;+3;N4H4+HCl=NH4Cl+HN3

【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:2引用:1难度:0.5
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