Question

【題目】氮元素的氫化物和氧化物在工業生產和國防建設中都有廣泛應用，回答下列問題:

（1）氮元素在元素周期表中的位置為____________________

（2）NH3與NaClO反應可得到肼(N2H4)，該反應的化學方程式為 __________________

（3）肼可作為火箭發動機的燃料，與氧化劑N2O4,反應生成N2和水蒸氣。

已知①N2(g)=N2O4(l) △H1=-19.5kJ·mol-1

②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H2=-534.2kJ·mol-1

肼和N2O4反應的熱化學方程式為___________________________

（4）“長征“火箭發射使用的燃料是偏二甲肼(C2H8N2),并使用四氧化二氮作為氧化劑，既能在短時間內產生巨大能量，產物又不污染空氣( 產物都是空氣成分)。將此原理設計為原電池，如下圖所示，據此回答問題:

①B為___________極，從d口排出的氣體是____________ 。

②A極發生的電極反應式：____________________。

Answer 1

【答案】 第二周期VA族 2NH3+NaCIO=N2H4+NaCl+H2O 2N2H4(I)+N2O4(I)=3N2(g)+4H2O(g) △H=-1048.9)kJ mol-1 正 N2 C2H8N2-16e-+4H2O=2C02+N2+16H+

【解析】（1）氮是7號元素，在元素周期表中的位置為第二周期VA族；（2）NH3與NaClO反應可得到肼(N2H4)同時生成氯化鈉和水，反應的化學方程式為：2NH3+NaCIO=N2H4+NaCl+H2O；

（3）已知①N2（g)+202(g)= N2O4 (l) △H1=- 19.5kJ .mol-1

②N2H4(l)+ O2(g)= N2(g)+ 2H2O(g) △H2=-534.2kJ.mol-1

根據蓋斯定律，由②×2-①得反應2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) △H=△H2×2-△H1=-1048.9kJ.mol-1；

（4）①電子流出的電極為負極，電子流入的電極為正極，所以B為正極；根據題目所給信息，產物都是空氣成分，則四氧化二氮得電子生成氮氣，所以從d口排除的氣體是N2；②四氧化二氮作為氧化劑，在反應中得電子，應通入正極，即從b口通入，則a口通入偏二甲肼(C2H8N2)在A極上失電子產生二氧化碳和氮氣，反應的電極反應式為：C2H8N2-16e-+4H2O=2C02+N2+16H+。