Question

2005年10月12日我国成功发射的第二艘载人航天飞船——“神舟”六号，实现了双人多天太空旅行。2006年3月30日俄罗斯“联盟TMA-8”载人飞船发射升空，4月1日追上国际空间站并与之完成对接。2006年5月13日欧洲“金星快车”对金星进行全方位探测。这些飞船、探测器都是用火箭发射升空的。肼（N₂H₄）又称联氨，在常温下是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。?

（1）已知在101 kPa时，32.0 g N₂H₄在氧气中完全燃烧生成氮气和H₂O，放出热量624 kJ（25 ℃时），N₂H₄完全燃烧的热化学方程式是______________。

（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：

正极的电极反应式是______________；?

负极的电极反应式是______________。?

（3）下图是一个电解过程示意图。?

①锌片上发生的电极反应式是_____________________。?

②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128 g，则肼-空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气_______L（假设空气中氧气体积分数为20%）。

（4）传统制备肼的方法是以NaClO氧化NH₃，制得肼的稀溶液，该反应的离子方程式是_____________________。

Answer 1

解析：本题的难点有两点：一是由氧化还原反应的方程式写电极反应式，氧化反应为原电池的负极反应，如（2）中N₂H₄在负极失电子。还原反应为原电池的正极反应，如O₂在正极得电子，生成OH^-。二是根据氧化还原反应的原理写化学方程式，注意反应中一定要有氧化剂、还原剂、氧化产物及还原产物。如（4）中的NaClO作氧化剂，被还原成Cl^-。?

答案：（1）N₂H₄(l)+O₂(g)N₂(g)+2H₂O(l)　ΔH=-624 kJ·mol^-1?

（2）O₂+2H₂O+4e^-4OH^-?

N₂H₄+4OH^--4e^-4H₂O+N₂↑?

（3）①Cu²⁺+2e^-Cu　②112?

（4）ClO^-+2NH₃N₂H₄+Cl^-+H₂O