Question

5．若宇航員被困火星，物質(zhì)補給至少需四年才能送達，如何堅持下去？北美票房冠軍《火星救援》告訴你被困的馬克如何解決影響生命的四大問題！
（1）能源：火星上沒有石油，沒有風，可以采用放射性同位素熱電發(fā)生器提供動力，它能夠?qū)ⅰ邦?238”原子放射產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽�“�?238”中“238”指此種钚的相對原子質(zhì)量，已知其原子序數(shù)為94，則每個钚-238原子內(nèi)微粒總數(shù)為332；
（2）水資源：火星上水資源匱乏，需通過循環(huán)凈化尿液、汗水等方式獲取飲用水．地球上的淡水資源也越來越少，人們生活用水主要來自水廠，自來水廠凈水流程為③②④⑤（填序號）；
①蒸餾②過濾③吸附沉淀④碳池吸附⑤消毒
（3）食物：除了陽光、養(yǎng)料，土豆種植還需要大量水！馬克將液體聯(lián)氨（N₂H₄）在金屬銥（Ir）的催化下分解生成氫氣和氮氣，再利用氫氣燃燒生成水．請寫出馬克制取氫氣反應(yīng)的化學(xué)方程式：N₂H₄$\frac{\underline{\;Ir\;}}{\;}$2H₂↑+N₂↑；
（4）距離：對接營救馬克時，化學(xué)專家利用糖制作了“糖衣炮彈”，爆炸形成反沖力，縮減對接距離．化學(xué)方程式為：X+6O₂$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$6CO₂+6H₂O，由此推測糖（X）的化學(xué)式為C₆H₁₂O₆．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)原子中：核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)、相對原子質(zhì)量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，結(jié)合題意進行分析解答．
（2）根據(jù)自來水廠凈水的流程，進行分析解答．
（3）聯(lián)氨（N₂H₄）在金屬銥（Ir）的催化下分解生成氫氣和氮氣，據(jù)此進行分析解答．
（4）由質(zhì)量守恒定律：反應(yīng)前后，原子種類、數(shù)目均不變，據(jù)此由反應(yīng)的化學(xué)方程式推斷反應(yīng)物X的化學(xué)式．

解答 解：（1）因為原子中：核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)，“钚-238”中“238”指此種钚的相對原子質(zhì)量，已知其原子序數(shù)為94，故其核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)均為為94；根據(jù)相對原子質(zhì)量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，由題意該原子的相對原子質(zhì)量為238，則中子數(shù)=238-94=144；每個钚-238原子內(nèi)微�？倲�(shù)為94+94+144=332．
（2）自來水廠凈水流程為③吸附沉淀、②過濾、④碳池吸附（吸附異味和色素）、⑤消毒，不需要進行蒸餾，故自來水廠凈水流程為③②④⑤．
（3）聯(lián)氨（N₂H₄）在金屬銥（Ir）的催化下分解生成氫氣和氮氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：N₂H₄$\frac{\underline{\;Ir\;}}{\;}$2H₂↑+N₂↑．
（4）由質(zhì)量守恒定律：反應(yīng)前后，原子種類、數(shù)目均不變，由反應(yīng)的化學(xué)方程式X+6O₂$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$6CO₂+6H₂O，反應(yīng)前氧原子個數(shù)為12，反應(yīng)后的生成物中碳、氫、氧原子個數(shù)分別為12、18、12，根據(jù)反應(yīng)前后原子種類、數(shù)目不變，則每個X分子中含有6個碳原子、12個氫原子和6個氧原子，則物質(zhì)X的化學(xué)式為C₆H₁₂O₆．
故答案為：（1）332；（2）③②④⑤；（3）N₂H₄$\frac{\underline{\;Ir\;}}{\;}$2H₂↑+N₂↑；（4）C₆H₁₂O₆．

點評 本題難度不大，掌握原子中核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)、相對原子質(zhì)量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)、自來水廠凈水的流程、化學(xué)方程式的書寫方法、質(zhì)量守恒定律等是正確解答本題的關(guān)鍵．