Question

2003年10月17日晨6時許，載著航天英雄楊利偉的“神舟”五號飛船在內蒙古大草原成功著陸，我國首次載人航天飛行取得圓滿成功。

（1）運送飛船的火箭所用的主要燃料是液態(tài)“偏二甲肼”。已知該化合物由C、N、O三種元素組成：C%（質量分數(shù)）為40%，H%為13.33%。相對分子質量為60。通過分析結構可以得知，該物質的分子中有一個N原子形成三個共價鍵，且不與氫原子直接相連。試寫出該有機物的結構簡式_______________。

（2）有的火箭推進器中盛有液態(tài)肼（N₂H₄）和液態(tài)雙氧水，當它們混合反應時，產生氮氣和水蒸氣，并放出大量熱。這個反應除釋放大量熱和迅速放出大量氣體外，還有一個優(yōu)點是________________。

（3）火箭推進劑有兩大類，一類是氧化劑、還原劑為不同的兩種物質，另一類是氧化劑、還原劑為相同的物質，稱為單組分推進劑。下列物質適合作為單組分推進劑的是____________。

A.汽油                B.發(fā)煙硝酸               C.硝基甲烷

（4）如果宇航員想在“神舟”五號飛船運行的飛行倉中享受燭光晚餐，點燃蠟燭后，下列各種現(xiàn)象中可能發(fā)生的是_______________。

A.點燃后很快熄滅      B.火焰呈球形             C.火焰呈直形

（5）為使宇航員有良好的生存環(huán)境，宇宙飛船中裝有盛有Na₂O₂顆粒的供氧裝置，如用KO₂（超氧化鉀）代替Na₂O₂，能達到同樣的目的。試寫出KO₂與CO₂反應的方程式_________________________________。若從飛船攜帶物品宜輕便考慮，這兩種物質中哪種更好？請用計算結果加以說明。

Answer 1

解析：（1）偏二甲肼中C原子為60×40%÷12=2，H原子為60×13.33%÷1=8,N原子為60×46.67%÷14=2。該有機物的分子式為C₂H₈N₂。根據(jù)題意可知結構簡式為。（2）產物無污染。（3）硝基甲烷中的硝基是氧化性基團，甲基是還原性基團。（4）因為在失重條件下，蠟燭熔化后不能向上蒸發(fā)，產生的CO₂不能揮發(fā)，故火焰為球形，很快熄滅。（5）由反應2Na₂O₂+2CO₂2Na₂CO₃+O₂↑，4KO₂+2CO₂2K₂CO₃+3O₂↑，可知產生3 mol O₂所需要的Na₂O₂為468 g、KO₂為284 g，質量之比為1∶0.6,故選KO₂。

答案：（1）  （2）產物無污染  （3）C  （4）AB 

（5）4KO₂+2CO₂2K₂CO₃+3O₂  KO₂