“神七”登天譜寫了我國航天事業(yè)的新篇章.火箭升空需要高能燃料,經(jīng)常是用肼(N
2H
4)作為燃料,N
2O
4做氧化劑.
(1)已知:N
2(g)+2O
2(g)═2NO
2(g)△H=+67.7kJ?mol-1
N
2H
4(g)+O
2(g)═N
2(g)+2H
2O(g)△H=-534.0kJ?mol-1
2NO
2(g)═N
2O
4(g)△H=-52.7kJ?mol-1
請寫出氣態(tài)肼在氣態(tài)四氧化二氮中燃燒生成氮氣和氣態(tài)水的熱化學方程式:
2N2H4(g)+N2O4(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1 083.0 kJ?mol-1
2N2H4(g)+N2O4(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1 083.0 kJ?mol-1
.
(2)工業(yè)上可用次氯酸鈉與過量的氨反應制備肼,該反應的化學方程式為
NaClO+2NH3═N2H4+NaCl+H2O
NaClO+2NH3═N2H4+NaCl+H2O
.
(3)一定條件下,在2L密閉容器中起始時投入2mol NH
3和4mol O
2,發(fā)生反應:
4NH
3(g)+5O
2(g)?4NO(g)+6H
2O(g)△H<0,測得平衡時的數(shù)據(jù)如下表:
有關物質的物質的量/mol |
n(NO) |
n(H2O) |
溫度T1 |
1.6 |
2.4 |
溫度T2 |
1.2 |
1.8 |
①在T
1時,若經(jīng)過10min反應達到平衡,則10min內反應的平均速率v(NH
3)=
0.08 mol?L-1?min-1
0.08 mol?L-1?min-1
.
②T
1和T
2的大小關系是T
1<
<
T
2(填“>”“<”或“=”).
(4)在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中,不僅要求分離去除CO
2,還要求提供充足的O
2.某種電化學裝置可實現(xiàn)如下轉化:2CO
2═2CO+O
2,CO可用作燃料.已知該裝置的陽極反應為:4OH
--4e
-═O
2↑+2H
2O,則陰極反應為
2CO2+4e-+2H2O═2CO+4OH-(或CO2+2e-+H2O═CO+2OH-)
2CO2+4e-+2H2O═2CO+4OH-(或CO2+2e-+H2O═CO+2OH-)
.
有人提出,可以設計反應2CO═2C+O
2(△H>0)來消除CO的污染,請你判斷該反應是否能自發(fā)進行并說明理由?答:
不能,因為該反應的△S<0
不能,因為該反應的△S<0
.
(5)某空間站能量轉化系統(tǒng)的局部如圖所示,其中的燃料電池采用KOH溶液作電解液.
如果某段時間內,氫氧儲罐中共收集到33.6L氣體(已折算成標準狀況),則該段時間內水電解系統(tǒng)中轉移電子的物質的量為
2
2
mol.