Question

（6分）（1）肼（N₂H₄）是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa时，32.0gN₂H₄在氧气中完全燃烧生成氮气，放出热量624kJ（25℃时），N₂H₄完全燃烧反应的热化学方程式是：                                    
（2）肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%~30%的KOH溶液，
肼—空气燃料电池放电时：负极的电极反应式是：                         
（3）下图是一个电化学过程示意图。假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源，铜片的质量变化128g，则肼一空气燃料电池理论上消耗标标准状况下的空气      L（假设空气中氧气体积含量为20%）

Answer 1

（6分）（1）N₂H₄(l)+O₂(g)=N₂(g)+2H₂O(l)；△H=-624kJ/mol 
（2）N₂H₄+4OH^--4e^－=4H₂O+N₂↑      （3）112

（1）32g肼恰好是1mol，所以热化学方程式为N₂H₄(l)+O₂(g)=N₂(g)+2H₂O(l)；△H=-624kJ/mol。
（2）原电池中负极是失去电子的，肼在负极通入。又因为电解质是氢氧化钾，所以负极反应式为N₂H₄+4OH^--4e^－=4H₂O+N₂↑。
（3）根据装置可知，铜和电源的正极相连，作阳极。因此反应中转移电子是所以根据电子得失守恒可知，消耗氧气是1mol，则空气是5mol，标准状况下的体积是5mol×22.4L/mol＝112L。