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2007年11月,我国自行研制的长征三号甲运载火箭载着“嫦娥一号”探测器升空,成功实现了绕月飞行。第一、二级火箭使用的推进剂是液态偏二甲肼和四氧化二氮。已知偏二甲肼含C、H、N三种元素,其中C、N两元素的质量分数分别为40.0%和46.7%,在气态时,偏二甲肼的密度是相同条件下H2密度的30倍。请填写下列空白:

(1)计算得出偏二甲肼的分子式为____________。

(2)写出符合上述分子式且含两个甲基的2种结构简式:____________。

(3)肼(N2H4)又称联氨,可看作是氨分子内的一个氢原子被氨基取代的产物,是一种可燃性液体,也可用作火箭燃料。肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是KOH溶液,放电时生成氮气和水,则肼—空气燃料电池放电时,负极的电极反应式是____________。

(4)肼的水溶液呈弱碱性,是因为溶液中存在平衡:N2H4+H2O________________。??

 

(1)C2H8N2

(2)CH3—NH—NH—CH3、H2N—N(CH3)2

(3)N2H4-4e-+4OH-N2+4H2O

(4)H2N—+OH-(或+OH-)

解析:偏二甲肼的相对分子质量为60,结合C、N、H的质量分数,可以确定其分子式为C2H8N2.

(4)结合NH3溶于水呈碱性,N2H4+H2O+OH-.

练习册系列答案
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2007年11月,我国自行研制的长征三号甲运载火箭载着“嫦娥一号”探测器升空,成功实现了绕月飞行.第一、二级火箭使用的推进剂是液态偏二甲肼和四氧化二氮.已知偏二甲肼含C、H、N三种元素,其中C、N两元素的质量分数分别为40.0% 和46.7%,在气态时,偏二甲肼的密度是相同条件下H2密度的30倍.请填写下列空白:
(1)偏二甲肼的分子式为
C2H8N2
C2H8N2
;若0.2mol液态偏二甲肼与液态N2O4完全反应,生成气态的N2、H2O和CO2,同时放出510kJ热量,试写出该反应的热化学方程式:
C2H8N2(1)+2N2O4(1)═2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g);△H=-2550kJ?mol-1
C2H8N2(1)+2N2O4(1)═2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g);△H=-2550kJ?mol-1

(2)满足偏二甲肼分子式的同分异构体有
6
6
种.写出符合分子中含两个甲基的结构简式:
CH3-NH-NH-CH3、NH2-N(CH32
CH3-NH-NH-CH3、NH2-N(CH32

(3)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性液体,也可用作火箭燃料.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,放电时生成氮气和水,则肼-空气燃料电池放电时,负极的电极反应式是
N2H4+4OH--4e-═N2+4H2O
N2H4+4OH--4e-═N2+4H2O

(4)肼可看作是氨分子内的一个氢原子被氨基取代的衍生物,肼的水溶液呈弱碱性,是因为溶液中存在平衡:H2N-NH2+H2O
H2N-NH3++OH-(或N2H3++OH-
H2N-NH3++OH-(或N2H3++OH-

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