Question

（1）火箭推進(jìn)器中盛有強(qiáng)還原劑液態(tài)肼（N₂H₄）和強(qiáng)氧化劑液態(tài)雙氧水．當(dāng)把0.4mol液態(tài)肼和0.8mol H₂O₂混合反應(yīng)，生成氮?dú)夂退�蒸氣，放�?56.7kJ的熱量（25℃、101kPa下測(cè)得的熱量）．
①反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

 

．
②又已知H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ/mol．則16g液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量是

 

．
③此反應(yīng)用于火箭推進(jìn)，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)是

 

．
（2）化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過(guò)程．化學(xué)鍵的鍵能是形成（或拆開(kāi)）1mol化學(xué)鍵時(shí)釋放（或吸收）的能量．已知：N≡N鍵的鍵能是948.9kJ?mol^-1，H-H鍵的鍵能是436.0kJ?mol^-1；由N₂和H₂合成1molNH₃時(shí)可放出46.2kJ的熱量．則N-H鍵的鍵能是

 

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Answer 1

考點(diǎn)：熱化學(xué)方程式,反應(yīng)熱和焓變

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）①依據(jù)反應(yīng)物和生成物配平書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式，根據(jù)定律關(guān)系判斷，0.4mol液態(tài)肼和0.8mol H₂O₂混合恰好反應(yīng)，所以1mol液態(tài)肼完全反應(yīng)放出641.75kJ的熱量；
②H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ/mol；依據(jù)蓋斯定律計(jì)算分析得到；
③依據(jù)產(chǎn)物判斷生成物質(zhì)無(wú)污染；
（2）由△H=反應(yīng)物的鍵能-生成物的鍵能解答．

解答： 解：（1）①反應(yīng)方程式為：N₂H₄+2H₂O₂=N₂+4H₂O，0.4mol液態(tài)肼放出256.7KJ的熱量，則1mol液態(tài)肼放出的熱量為

256.7KJ

0.4

=641.75kJ，
所以反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.75kJ/mol，
故答案為：N₂H₄（g）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.75kJ/mol；
②①N₂H₄（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，
16g液態(tài)肼物質(zhì)的量=

16g

32g/mol

=0.5mol，所以16g液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量是408.875KJ，
故答案為：408.875；
③此反應(yīng)用于火箭推進(jìn)，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)物為氮?dú)夂退�，是空氣成分不�?huì)造成環(huán)境污染，故答案為：產(chǎn)物不會(huì)造成環(huán)境污染；
（3）據(jù)題意，氮?dú)夂蜌錃夥磻?yīng)生成1mol氨氣時(shí)放出46.2KJ的熱量，又△H=反應(yīng)物的鍵能-生成物的鍵能，
1mol氨氣中有3molN-H鍵，設(shè)其鍵能為x，則有0.5×948.9+1.5×436.0-3x=-46.2，
可解得x=391.6，所以N-H鍵的鍵能為391.6kJ/mol，
故答案為：391.6 kJ?mol^-1．

點(diǎn)評(píng)：本題考查熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)、蓋斯定律的計(jì)算判斷、反應(yīng)熱的計(jì)算應(yīng)用、據(jù)鍵能計(jì)算焓變，注意蓋斯定律的應(yīng)用，題目難度中等．