Question

已知 0.4 mol 液態(tài)肼和足量H2O2反應(yīng)生成氮氣和水蒸氣時放出256.64 kJ的熱量。

(1)寫出肼和H2O2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: 。

(2)已知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44 kJ/mol,則16 g液態(tài)肼與足量雙氧水反應(yīng)生成氮氣和液態(tài)水時,放出的熱量是 。

(3)上述反應(yīng)應(yīng)用于火箭推進(jìn)器,除釋放出大量熱量和快速產(chǎn)生大量氣體外,還有一個很突出的優(yōu)點是 。

(4)向次氯酸鈉溶液中通入一定物質(zhì)的量的氨氣可生成肼,寫出反應(yīng)的離子方程式: ,該反應(yīng)的還原產(chǎn)物是 。

 

Answer 1

(1)N2H4(l)+2H2O2(l)N2(g)+4H2O(g)

ΔH=-641.6 kJ/mol

(2)408.8 kJ

(3)產(chǎn)物為氮氣和水,對環(huán)境無污染

(4)2NH3+ClO-N2H4+Cl-+H2O NaCl

【解析】(1)首先根據(jù)題意確定反應(yīng)物和生成物,然后寫出化學(xué)方程式:N2H4+2H2O2N2↑+4H2O。0.4 mol液態(tài)肼和足量H2O2反應(yīng)生成氮氣和水蒸氣時放出256.64 kJ的熱量,則1 mol液態(tài)肼和足量H2O2反應(yīng)時放出熱量為:2.5×256.64 kJ=641.6 kJ,由此可確定上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式的ΔH。

(2)16 g液態(tài)肼的物質(zhì)的量為0.5 mol,則與足量雙氧水反應(yīng)生成0.5 mol N2和2 mol H2O(l)時放出熱量為:0.5 mol×641.6 kJ/mol+2 mol×44 kJ/mol=408.8 kJ。

(3)反應(yīng)生成的物質(zhì)是N2和H2O,對環(huán)境無污染。

(4)氨氣中氮元素的化合價為-3價,肼分子中氮元素的化合價為-2價,則氨氣是還原劑,次氯酸鈉是氧化劑,還原產(chǎn)物是NaCl,然后根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒以及電荷守恒即可寫出離子方程式。