题目内容
【题目】肼(N2H4)可作为火箭发动机的燃料。
(1)肼(N2H4)与氧化剂N2O4(l)反应生成N2和水蒸气。已知:
①N2(g)+2O2(g)===N2O4(l) ΔH1=195 kJ·mol1
②N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH2=534 kJ·mol1
试计算1 mol肼(l)与N2O4(l)完全反应生成N2和水蒸气时放出的热量为________,写出肼(l)和N2O4(l)反应的热化学方程式:________________________________。
(2)有关肼化学反应的能量变化如图所示,已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ):
N≡N为942、O=O为500、N—N为154,则断裂1 mol N—H键所需的能量是________ kJ。
【答案】(1)436.5 kJ(2分) 2N2H4(l)+N2O4(l)===3N2(g)+4H2O(g) ΔH=873 kJ·mol1(2分)
(2)391(3分)
【解析】(1)肼与N2O4反应生成N2和水蒸气的化学方程式为2N2H4+N2O4===3N2+4H2O,观察已知的两个热化学方程式可知,②×2①得:2N2H4(l)+N2O4(l)===3N2(g)+4H2O(g) ΔH=ΔH2×2ΔH1=873 kJ·mol1。1 mol肼(l)与N2O4(l)完全反应生成N2和水蒸气时放出的热量为436.5 kJ。
(2)由图知N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=534 kJ·mol1,可设断裂1 mol N—H键所需能量为 x kJ,则154 kJ+4x kJ+500 kJ2 752 kJ=534 kJ,可求得x=391。
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【题目】(1)完成下列表格
主要物质 | 杂质 | 除杂试剂 | 操作名称 |
CO2气体 | HCl气体 | _______ | _______ |
FeCl2溶液 | CuCl2 | _______ | _______ |
水 | 花生油 | _______ |
(2)用双线桥法表述(只标注电子转移情况):MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O___________。
用单线桥法表述电子转移情况:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O___________。
(3)用所给量的符号和必要的数据,按要求列出相关计算式:
①摩尔质量为M,气体摩尔体积为Vm,则气体体积V与气体质量m的关系___________。
②物质的量浓度为c,溶质摩尔质量为M,则溶液体积V与所含溶质质量m的关系____。
③溶质摩尔质量为M,溶液密度为dg/ml,则物质的量浓度c与溶质质量分数a%的关系c=__。
④摩尔质量为M,气体摩尔体积为Vm,则气体的密度=______________。
⑤某条件下气体摩尔体积为Vm,将V升某气体(摩尔质量为M)溶于1升水,得到密度为dg/mL的溶液,则该溶液的物质的量浓度c=_______。