Question

发射神舟七号飞船的长征二号F运载火箭，使用液态四氧化二氮（N₂O₄）和偏二甲肼（C₂H₈N₂）作为推进剂．
（1）N₂O₄中氮元素的化合价为    ．
（2）四氧化二氮与偏二甲肼的反应为：C₂H₈N₂+2N₂O₄=2CO₂↑+3R↑+4H₂O↑，则R的化学式为    ．
（3）四氧化二氮常温下就能转化成二氧化氮，NO₂与N₂O₄比较，不同点是    ．
A、氮元素的化合价        B、分子中原子的个数        C、组成元素
D、物质中氮元素的质量分数        E．相对分子质量．

Answer

（1）根据化合物中各元素的化合价代数和为0，利用物质的化学式N2O4，计算其中N元素的化合价；
（2）根据化学变化前后原子的种类、数目不变，由反应的化学方程式C2H8N2+2N2O4═2CO2↑+3R↑+4H2O↑，推断反应中R的分子构成，确定R物质的化学式；
（3）利用两物质的化学式NO2与N2O4，分别计算氮元素的化合价、氮元素的质量分数及相对分子质量，判断组成元素与分子中原子的个数；选出其中不同的选项．
【解析】
（1）设化合物中N元素的化合价为x，依据化合物中各元素的化合价代数和为0，有x×2+（-2）×4=0，解得x=+4；
（2）由反应的化学方程式C2H8N2+2N2O4═2CO2↑+3R↑+4H2O↑，可得知C、H、N、O原子的个数分别为
      反应前  反应后
C原子    2       2
H原子    8       8
N原子    6       0
O原子    8       8
根据化学变化前后原子的种类、数目不变，可判断物质R的3个分子中含有6个N原子，则每个R的分子由2个N原子构成，则物质R的化学式为N2；
（3）根据两物质的化学式NO2与N2O4，可得知两物质都由N、O两种元素组成且其中N、O原子个数比相等都为1：2，则两物质中氮元素的化合价、氮元素的质量分数也相等；物质NO2的分子中含3个原子而物质N2O4的分子中含有6个原子，两物质的相对原子质量分别为：14+16×2=46和14×2+16×4=92；
故答案为：（1）+4；（2）N2；（3）B、E．