Question

2008年9月25日，我國載人航天飛船“神州七號”發射成功．發射時從火箭尾部噴出的高溫氣體因含有NO₂而呈紅棕色
（1）NO₂中氮元素的化合價為______價．
（2）NO₂能與水發生化學反應，其化學方程式為：3NO₂+H₂O=2HNO₃+X根據質量守恒定律判斷，X的化學式為______．
（3）HNO₃中氮元素的質量分數是______．

Answer 1

解：（1）根據在化合物中正負化合價代數和為零，氧元素顯-2，設氮元素的化合價是x，可知NO₂中氮元素的化合價：x+（-2）×2=0，則x=+4．
（2）根據反應的化學方程式3NO₂+H₂O=2HNO₃+X，反應物中N、O、H三種原子個數分別為3、7、2，反應后的生成物中N、O、H三種原子個數分別為2、6、2，根據反應前后原子種類、數目不變，則每個X中含有1個碳原子和1個氧原子，則物質X的化學式為NO．
（3）元素的質量分數等于該元素原子的相對原子質量的和與相對分子質量之比，HNO₃中氮元素的質量分數是：×100%=22.2%．
故答案為：（1）+4；（2）（3）22.2%．
分析：（1）根據在化合物中正負化合價代數和為零，結合NO₂的化學式進行解答本題．
（2）由質量守恒定律：反應前后，原子種類、數目均不變，據此由反應的化學方程式推斷生成物X的化學式．
（3）元素的質量分數等于該元素原子的相對原子質量的和與相對分子質量之比．
點評：本題難度不大，考查學生利用化合價的原則計算指定元素的化合價、利用化學反應前后原子守恒來確定物質的化學式、利用化學式進行計算的能力．