Question

17．化學就在我們身邊.2008年，我國成功發(fā)射載人飛船“神七”．“神七”載人飛船所用固體燃料是鋁粉和高氯酸銨的混合物．發(fā)射時，點燃鋁粉產(chǎn)生大量的熱引發(fā)高氯酸銨發(fā)生如下反應：2NH₄ClO₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$N₂↑+2O₂↑+Cl₂↑+4X↑，請回答下列問題．
（1）X的化學式為H₂O；
（2）高氯酸銨中氧元素的質量分數(shù)為54.47%（精確到0.01%）
（3）高氯酸銨中氯元素的化合價為+7；
（4）鋁粉燃燒的化學方程式為4Al+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2Al₂O₃．

Answer 1

分析 化學反應前后，元素的種類不變，原子的種類、總個數(shù)不變；
根據(jù)物質的化學式及其相對原子質量可以計算組成元素的質量分數(shù)；
化合物中元素的化合價代數(shù)和為零；
鋁燃燒生成氧化鋁．

解答 解：（1）由2NH₄ClO₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$N₂↑+2O₂↑+Cl₂↑+4X↑可知，反應前氮原子是2個，反應后是2個；
反應前氫原子是8個，反應后應該是8個，包含在4X中；
反應前氯原子是2個，反應后是2個；
反應前氧原子是8個，反應后應該是8個，其中4個包含在2X中；
由分析可知，每個X中含有2個氫原子和1個氧原子，是水，水的化學式是H₂O．
故填：H₂O．
（2）高氯酸銨中氧元素的質量分數(shù)為：$\frac{16×4}{14+1×4+35.5+16×4}$×100%=54.47%，
故填：54.47%．
（3）設高氯酸銨中氯元素的化合價為x，
2NH₄ClO₄中，銨根的化合價是+1，氧元素的化合價是-2，
根據(jù)題意有：（+1）+x+（-2）×4=0，
x=+7，
故填：+7．
（4）鋁粉燃燒的化學方程式為：4Al+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2Al₂O₃．
故填：4Al+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2Al₂O₃．

點評 化學反應遵循質量守恒定律，即化學反應前后，元素的種類不變，原子的種類、總個數(shù)不變，這是書寫化學方程式、判斷物質的化學式、判斷化學計量數(shù)、進行相關方面計算的基礎．