Question

15．在火箭推進(jìn)器中裝有強(qiáng)還原劑肼（N₂H₄）和強(qiáng)氧化劑H₂O₂，當(dāng)它們混合時(shí)，即產(chǎn)生大量氮?dú)夂退�蒸氣，并放出大量熱．已�?.4mol液態(tài)肼和足量液態(tài)H₂O₂反應(yīng)，生成氮?dú)夂退�蒸氣，放�?56.65kJ的熱量．又知：肼中所有化學(xué)鍵都是單鍵．
（1）寫(xiě)出肼的電子式：，過(guò)氧化氫的結(jié)構(gòu)式：．
（2）寫(xiě)出熱化學(xué)方程式：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.625kJ/mol．
（3）已知：H₂O（l）H₂O（g）；△H=+44kJ．mol^-1，則16g液態(tài)肼與足量H₂O₂反應(yīng)，生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水，放出的熱量是408.8KJ．
（4）上述反應(yīng)用于火箭推進(jìn)器，除釋放出大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個(gè)很突出的優(yōu)點(diǎn)：生成N₂和H₂O，對(duì)環(huán)境無(wú)污染．

Answer 1

分析 （1）肼分子式為NH₂-NH₂，每個(gè)氮原子形成三個(gè)化學(xué)鍵，過(guò)氧化氫分子式H₂O₂，每個(gè)氧原子形成兩個(gè)共價(jià)鍵，據(jù)此書(shū)寫(xiě)；
（2）依據(jù)熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)方法寫(xiě)出，標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和反應(yīng)焓變；
（3）依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算得到熱化學(xué)方程式，得到反應(yīng)的焓變；
（4）肼燃燒生成氮?dú)夂退��?/p>

解答 解：（1）肼分子式為NH₂-NH₂，每個(gè)氮原子形成三個(gè)化學(xué)鍵，電子式為：；過(guò)氧化氫分子式H₂O₂，每個(gè)氧原子形成兩個(gè)共價(jià)鍵，分子結(jié)構(gòu)為：；
故答案為：；；
（2）0.4mol液態(tài)肼與足量過(guò)氧化氫反應(yīng)，生成氮?dú)夂退�蒸氣，放�?56.65kJ的熱量，32g肼燃燒放熱641.625kJ；肼燃燒的熱化學(xué)方程式為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.625kJ/mol；
故答案為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.625kJ/mol；
（3）①N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.625kJ/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=-817.625kJ/mol
則16g液態(tài)肼與足量液態(tài)過(guò)氧化氫反應(yīng)生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水放熱時(shí)408.8KJ；
故答案為：408.8KJ；  
（4）肼燃燒生成氮?dú)夂退�，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，生成的物質(zhì)無(wú)污染；
故答案為：生成N₂和H₂O，對(duì)環(huán)境無(wú)污染．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)反應(yīng)能量變化的計(jì)算應(yīng)用，物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析判斷，蓋斯定律的計(jì)算，熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)方法，題目難度中等．