Question

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)過氧化氫（H₂O₂）．當把0.4mol液態(tài)肼和0.8mol H₂O₂混合反應，生成氮氣和水蒸氣，放出256.7kJ的熱量（相當于25℃、101kPa下測得的熱量）．
又知H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ/mol．
（1）寫出過氧化氫（H₂O₂）的結構式

 

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（2）液態(tài)肼與液態(tài)過氧化氫反應生成液態(tài)水反應的熱化學方程式為

 

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（3）此反應用于火箭推進，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個很大的優(yōu)點是

 

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Answer 1

考點：熱化學方程式

專題：化學反應中的能量變化

分析：（1）過氧化氫分子式H₂O₂，每個氧原子形成兩個共價鍵，依據(jù)結構寫出物質的結構式；
（2）依據(jù)熱化學方程式和蓋斯定律計算得到熱化學方程式，得到反應的焓變；
（3）肼燃燒生成氮氣和水；

解答： 解：（1）過氧化氫分子式H₂O₂，每個氧原子形成兩個共價鍵，分子結構為：；
故答案為：；
（2）0.4mol液態(tài)肼與足量過氧化氫反應，生成氮氣和水蒸氣，放出256.7kJ的熱量，32g肼燃燒放熱641.625kJ；肼燃燒的熱化學方程式為：
N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.75kJ/mol；
①N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.75kJ/mol，
②H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44kJ/mol；
依據(jù)蓋斯定律，①-②×4得到：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（l）△H=-817.75kJ/mol
故答案為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（l）△H=-817.75kJ/mol；  
（3）肼燃燒生成氮氣和水，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，生成的物質無污染；
故答案為：生成N₂和H₂O，對環(huán)境無污染；

點評：本題考查了化學反應能量變化的計算應用，物質結構分析判斷，蓋斯定律的計算，熱化學方程式書寫方法，題目難度中等．