Question

氨和联氨（N2H4）是氮的两种常见化合物，在科学技术和生产中都有重要的应用．（1）联氨被亚硝酸氧化成氮

氨和联氨（N2H4）是氮的两种常见化合物，在科学技术和生产中都有重要的应用．（1）联氨被亚硝酸氧化成氮的另一种氢化物，该氢化物的相对分子质量为43.0，其中氮元素的质量分数为0.977，则该氢化物的分子式为______．该氢化物受撞击则完全分解为氮气和氢气．4.30g该氢化物受撞击后产生的气体在标准状况下的体积为______L．（2）联氨和四氧化二氮可用作火箭推进剂，联氨是燃料，四氧化二氮作氧化剂，反应产物是氮气和水．若由联氨和四氧化二氮组成的火箭推进剂完全反应生成72.0kg水，推进剂中四氧化二氮的质量为______kg（3）联氨（N2H4）是航天飞船常用的高能燃料，联氨可以用尿素[CO（NH2）2]为原料制取，方法是在KMnO4催化剂存在下，尿素[CO（NH2）2]和次氯酸钠、NaOH溶液反应生成联氨、Na2CO3、另一种钠盐和水，写出其反应的化学方程式______（4）氨的水溶液可用于吸收NO与NO2的混合气体，反应方程式为6NO+4NH3═5N2+6H2O，6NO2+8NH3═7N2+12H2O．NO与NO2的混合气体180mol被8.90×103 g氨水（质量分数为30%）完全吸收，产生156mol氮气，吸收后氨水的密度为0.980g/cm3．该混合气体中NO与NO2的体积之比为______．

Answer 1

（1）氢化物的相对分子质量为43.0，其中氮原子的质量分数为0.977，则氢原子的质量分数为0.023，则n（N）：n（H）=

0.977

14

：

0.23

1

=3：1，所以最简式为HN₃，设化学式为（HN₃）_n，有（1+14×3）n=43，n=1，所以分子式为HN₃，
4.30g该氢化物的物质的量为n=

4.3g

43g/mol

=0.1mol，根据反应2HN₃═H₂+3N₂，共产生气体的物质的量为0.1mol×2=0.2mol，体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
故答案为：HN₃ 或N₃H；4.48；
（2）反应的方程式为：2N₂H₄+N₂O₄═3N₂+4H₂O，生成72.0kg水时，n（H₂O）=

72000g

18g/mol

=4000mol，则消耗的n（N₂O₄）=1000mol，四氧化二氮的质量为1000mol×92g/mol=92000g，即92Kg，故答案为：92；
（3）该反应中氨中氮为-3价、联氨N₂H₄中氮为-2价，氧化产物为化合价升高后对应的产物，即联氨N₂H₄为氧化产物；高锰酸钾催化剂存在下，尿素和次氯酸钠、氢氧化钠溶液反应生成联氨、另外两种盐和水，该反应发生了氧化还原反应氯由+1价变为了-1价即cl^-碳变为了+4价的碳酸根．即CO（NH₂）₂+NaClO+2NaOH

催化剂  .

N₂H₄+Na₂CO₃+NaCl+H₂O；
故答案为：CO（NH₂）₂+NaClO+2NaOH

催化剂  .

N₂H₄+Na₂CO₃+NaCl+H₂O；　
（4）根据N原子守恒可求得参加反应的氨的物质的量．
n（NH₃）+180mol=156mol×2，n（NH₃）=132mol．
根据氧化还原反应中得失电子守恒可求得NO与NO₂的物质的量．
设为NO的物质的量X，NO₂的物质的量为（180mol-X），
132mol×3=Xmol×2+（180-X）mol×4，X=162mol，（180mol-X）=18mol，
NO与NO₂体积比为162：18=9：1．
答：该混合气体中NO与NO₂的体积比为9：1；