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天宮一號(Tiangong-1)是中國第一個目標飛行器,于2011年9月29日21時16分3秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,它的發(fā)射標志著中國邁入中國航天“三步走”戰(zhàn)略的第二步.天宮一號是由長征二號大推力火箭發(fā)射升空的,火箭推進劑是成功發(fā)射火箭的重要因素,推進劑的發(fā)展經歷了一個漫長的過程.
(1)20世紀前,黑火藥是世界上唯一的火箭用推進劑,黑火藥是由硝酸鉀、硫磺、木炭組成,黑火藥爆炸的化學方程式為2KNO3+S+3C═K2S+N2↑+3CO2↑.
①寫出K2S的電子式:
 

②某化學興趣小組進行了如下實驗:
實驗一:取適量黑火藥溶于水,過濾,將濾液蒸發(fā)濃縮,冷卻后慢慢加入濃硫酸,將混合液置于試管中并放入銅片,產生大量紅棕色氣體,寫出該反應的離子方程式:
 

實驗二:取黑火藥爆炸后的殘留固體,加水溶解過濾,取濾液向其中滴加新制氯水至過量,一開始溶液變渾濁后又變澄清.請設計實驗方案證明該澄清溶液中含有Cl-
 

(2)1947年,研制出第二代聚硫橡膠、高氯酸銨、鋁粉復合推進劑.高氯酸銨受撞擊會引發(fā)劇烈爆炸,其爆炸產物有4種,2種產物是空氣中的主要成分,另一種氣體產物能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅,寫出該反應的化學方程式:
 
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(3)20世紀60年代,美國大推力火箭使用的是液體推進劑,常用的氧化劑有雙氧水、四氧化二氮、液氧;可燃物有肼(N2H4)、一甲肼、偏二甲肼、液氫等.火箭發(fā)射時將兩種液體分別注入火箭發(fā)動機的燃燒室中燃燒.偏二甲肼的系統(tǒng)命名為1,1-二甲基聯氨,它的結構簡式為
 

(4)以上的火箭推進劑一般都含有氮元素,含氮化合物種類豐富,科學家從化肥廠生產的硫酸銨中檢出組成為N4H4(SO42的物質,該物質為易溶于水的強電解質,遇燒堿會生成N4氣體,該反應的離子方程式:
 
;另一含氮化合物N4H4也是易溶于水的強電解質,和燒堿反應生成能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體,而與鹽酸反應生成的產物之一具有極強烈的爆炸性,寫出該產物爆炸的化學反應方程式:
 
分析:(1)①硫化鉀是離子化合物,硫離子和鉀離子形成離子鍵,據此寫出電子式;
②實驗一、取適量黑火藥溶于水,過濾,將濾液蒸發(fā)濃縮,得到硝酸鉀,冷卻后慢慢加入濃硫酸,將混合液置于試管中并放入銅片,產生大量紅棕色氣體,說明銅和濃硝酸反應生成;
實驗二、取黑火藥爆炸后的殘留固體,加水溶解過濾,取濾液向其中滴加新制氯水至過量,一開始溶液變渾濁后又變澄清,說明氯氣氧化硫離子為硫單質,繼續(xù)氧化為硫酸,檢驗氯離子需要先除去硫酸根離子來設計實驗;
(2)高氯酸銨受撞擊會引發(fā)劇烈爆炸,其爆炸產物有4種,2種產物是空氣中的主要成分為氮氣和氧氣,另一種氣體產物能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅說明是酸性氣體凈化組成元素可只是氯化氫,依據原子守恒生成物中有水,原子守恒配平寫出化學方程式;
(3)依據偏二甲肼的系統(tǒng)命名為1,1-二甲基聯氨,根據烷烴系統(tǒng)命名原則分析寫出結構簡式;
(4)N4H4(SO42的物質,該物質為易溶于水的強電解質,遇燒堿會生成N4氣體,陽離子結合氫氧根離子生成N4氣體和水;
解答:解:(1)①硫化鉀是離子化合物,硫離子和鉀離子形成離子鍵,硫化鉀的電子式為:精英家教網;
故答案為:精英家教網
②實驗一:取適量黑火藥溶于水,過濾,將濾液蒸發(fā)濃縮,得到硝酸鉀,冷卻后慢慢加入濃硫酸,將混合液置于試管中并放入銅片,產生大量紅棕色氣體,說明銅和濃硝酸反應生成,反應的離子方程式為:Cu+4H++2NO3-
  △  
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Cu2++2NO2↑+2H2O;
故答案為:Cu+4H++2NO3- 
  △  
.
 
Cu2++2NO2↑+2H2O;
實驗二:取黑火藥爆炸后的殘留固體,加水溶解過濾,取濾液向其中滴加新制氯水至過量,一開始溶液變渾濁后又變澄清,說明氯氣氧化硫離子為硫單質,繼續(xù)氧化為硫酸,檢驗氯離子需要先除去硫酸根離子來設計實驗,具體步驟為取適量澄清液,加入過量的硝酸鋇溶液,靜置,取上層清液,滴入硝酸酸化的硝酸銀,若出現白色沉淀,證明有Cl;
故答案為:取適量澄清液,加入過量的硝酸鋇溶液,靜置,取上層清液,滴入硝酸酸化的硝酸銀,若出現白色沉淀,證明有Cl;                                    
(2)高氯酸銨受撞擊會引發(fā)劇烈爆炸,其爆炸產物有4種,2種產物是空氣中的主要成分為氮氣和氧氣,另一種氣體產物能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅說明是酸性氣體凈化組成元素可只是氯化氫,依據原子守恒生成物中有水,反應的化學方程式為:4NH4ClO4
  △  
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2N2↑+5O2↑+4HCl↑+6H2O↑;
故答案為:4NH4ClO4
  △  
.
 
2N2↑+5O2↑+4HCl↑+6H2O↑;
(3)依據偏二甲肼的系統(tǒng)命名為1,1-二甲基聯氨,根據烷烴系統(tǒng)命名原則分析寫出結構簡式為(CH32NNH2
故答案為:(CH32NNH2;
(4)N4H4(SO42的物質,該物質為易溶于水的強電解質,遇燒堿會生成N4氣體,陽離子結合氫氧根離子生成N4氣體和水反應的離子方程式為:N4H44++4OH-=N4↑+4H2O;另一含氮化合物N4H4也是易溶于水的強電解質,和燒堿反應生成能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體為氨氣,說明N4H4中含有NH4+,分析推斷結構應為NH4N3,而與鹽酸反應生成的產物之一具有極強烈的爆炸性,則鈣化合物為HN3氣體,依據原子守恒寫出該產物爆炸的化學反應方程式為:2HN3
  △  
.
 
H2↑+3N2↑;
故答案為:N4H44++4OH-=N4↑+4H2O;2HN3
  △  
.
 
H2↑+3N2↑;
點評:本題考查了物質性質的分析判斷,主要是題干信息的應用理解,化學方程式書寫的方法應用,掌握基礎,掌握審題方法是解題關鍵,題目難度中等.
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3
2
He
,可作為未來核聚變的重要原料之一.對
 
3
2
He
原子的敘述不正確的是( 。
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B、質子數是3
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