Question

天旱时，可用单级小火箭发射碘化银进行人工降雨．小火箭使用的主要燃料名叫“偏二甲肼”．现取3.0g偏二甲肼在O₂中充分燃烧后生成4.4gCO₂、3.6gH₂O和1.4gN₂三种物质，由此可知偏二甲肼由________种元素组成，其中碳元素的质量分数为________．偏二甲肼的相对分子质量为60，则其化学式为________．

Answer 1

三    40%    C₂H₈N₂
分析：①根据质量守恒定律，在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变．根据偏二甲肼在O₂中充分燃烧后生成物质所含有的元素的质量，即可推断出偏二甲肼所含有的元素；
②根据二氧化碳的质量和二氧化碳中碳元素的质量分数，就可计算出偏二甲肼中碳的质量，再根据“×100%”计算即可；
③根据偏二甲肼中各元素的质量比得出C、H、N元素的原子个数比，结合偏二甲肼的相对分子质量为60，进而得出偏二甲肼中C、H、N元素的原子个数，即可写出化学式．
解答：①偏二甲肼中碳元素的质量为：4.4g×=1.2g；偏二甲肼中H元素的质量为：3.6g×=0.4g；偏二甲肼中N元素的质量为：1.4g；偏二甲肼中氧元素的质量为：3.0g-1.2g-0.4g-1.4g=0；故偏二甲肼由C、H、N三种元素组成；
②偏二甲肼中碳元素的质量分数为：×100%=40%；
③偏二甲肼中C、H、N元素的质量比为；1.2g：0.4g：1.4g=12：4：14，则C、H、N元素的原子个数比为1：4：1；又因为偏二甲肼的相对分子质量为60，则偏二甲肼中C的个数为2，H的个数为8，N的个数为2，那么，其化学式为：C₂H₈N₂．
故答案为：三，40%，C₂H₈N₂．
点评：本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．