Question

【题目】联氨（又称联肼，N2H4，无色液体）是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料，回答下列问题：

（1）联氨分子的电子式为_____________，其中氮的化合价为____________。

（2）实验室可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨，反应的化学方程式为___________。

（3）①2O2（g）+N2（g）=N2O4（l） △H1

②N2（g）+2H2（g）=N2H4（l） △H2

③O2（g）+2H2（g）=2H2O（g） △H3

④2N2H4（l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（g） △H4=-1048.9kJ./mol

上述反应热效应之间的关系式为△H4=_____________，联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为_______________ ____。

Answer 1

【答案】（1） -2

（2）NaClO＋2NH3 = N2H4＋NaCl＋H2O

（3）2ΔH3－2ΔH2－ΔH1；反应放热量大，产生大量的气体，且产物无污染

【解析】

试题分析：（1）根据联氨的化学式N2H4知，联氨是共价化合物，其电子式为；再依据化合物中各元素的化合价代数和为零，氢元素的化合价为＋1价，则氮元素的化合价为－2价。

（2）用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨的反应中，氮元素的化合价由氨分子中的－3价升高到联氨分子中的－2价，氯元素的化合价由次氯酸钠中的＋1价降低到－1价，根据化合价升高与降低总数相等和原子守恒配平，化学方程式为NaClO＋2NH3 = N2H4＋NaCl＋H2O。

（3）对照目标热化学方程式中的反应物和生成物在已知热化学方程式中的位置和化学计量数，利用盖斯定律，将热化学方程式③×2，减去热化学方程式②×2，再减去热化学方程式①，即可得出热化学方程式④，ΔH4＝2ΔH3－2ΔH2－ΔH1；联氨具有强还原性，N2O4具有强氧化性，两者混合在一起易自发地发生氧化还原反应，反应放热量大，并产生大量的气体，可为火箭提供很大的推进力，且产物无污染。