Question

1．火箭推進器中盛有強還原劑液態(tài)肼（N₂H₄）和強氧化劑液態(tài)雙氧水．當(dāng)它們混合反應(yīng)時，即產(chǎn)生大量氮氣和水蒸氣，并放出大量的熱．已知0.4mol液態(tài)肼與足量的液態(tài)雙氧水反應(yīng)，生成氮氣和水蒸氣，放出256.652kJ的熱量．
（1）此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.63kJ/mol．
（2）又已知H₂O（g）═H₂O（l），△H=-44kJ•mol^-1則8g液態(tài)肼與足量液態(tài)雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時放出的熱量為204.4kJ．
（3）發(fā)射衛(wèi)星可用氣態(tài)肼（N₂H₄）作燃料，二氧化氮作氧化劑，兩者反應(yīng)生成氮氣和水蒸氣．已知：
N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂（g）△H=+67.7kJ•mol^-1
N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534kJ•mol^-1
氣態(tài)肼和二氧化氮反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（l）△H=-1135.7 kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）強還原劑液態(tài)肼（N₂H₄）和強氧化劑液態(tài)雙氧水．當(dāng)它們混合反應(yīng)時，即產(chǎn)生大量氮氣和水蒸氣，并放出大量的熱，依據(jù)題干條件結(jié)合化學(xué)方程式計算對應(yīng)量的焓變，標注物質(zhì)聚集狀態(tài)寫出熱化學(xué)方程式；
（2）①N₂H₄（l）+2 H₂O₂（l）=N₂（g）+4 H₂O（g）△H=-641.63 kJ/mol
②H₂O（l）=H₂O（g）；△H=+44kJ/mol
依據(jù)蓋斯定律①-②×4得到：N₂H₄（l）+2 H₂O₂（l）=N₂（g）+4 H₂O（l）△H=-817.63kJ/mol，依據(jù)熱化學(xué)方程式可知32g肼反應(yīng)放熱817.63KJ，則8g液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時放出的熱量是204.4KJ；
（3））①N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂（g）△H=+67.7kJ/mol
②N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534kJ/mol
依據(jù)蓋斯定律計算②×2-①得到：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（l）．

解答 解：（1）0.4mol液態(tài)肼與足量的液態(tài)雙氧水反應(yīng)，生成氮氣和水蒸氣，放出256.652kJ的熱量，1mol液態(tài)肼和過氧化氫反應(yīng)放熱641.63 KJ；反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：
N₂H₄（l）+2 H₂O₂（l）=N₂（g）+4 H₂O（g）△H=-641.63 kJ/mol
故答案為：N₂H₄（l）+2 H₂O₂（l）=N₂（g）+4 H₂O（g）△H=-641.63 kJ/mol
（2）①N₂H₄（l）+2 H₂O₂（l）=N₂（g）+4 H₂O（g）△H=-641.63 kJ/mol
②H₂O（l）=H₂O（g）；△H=+44kJ/mol
依據(jù)蓋斯定律①-②×4得到：N₂H₄（l）+2 H₂O₂（l）=N₂（g）+4 H₂O（l）△H=-817.63kJ/mol，依據(jù)熱化學(xué)方程式可知32g肼反應(yīng)放熱817.63KJ，則8g液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時放出的熱量是204.4KJ；
故答案為：204.4；
（3）①N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂（g）△H=+67.7kJ/mol
②N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534kJ/mol
依據(jù)蓋斯定律計算②×2-①得到：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（l），△H=-1135.7 kJ/mol；
故答案為：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（l）△H=-1135.7 kJ/mol．

點評 本題考查了熱化學(xué)方程式的書寫方法和蓋斯定律的計算應(yīng)用，標注物質(zhì)聚集狀態(tài)，計算反應(yīng)焓變是解題關(guān)鍵，題目較簡單．