Question

【题目】在火箭推进器中装有强还原剂肼（N2H4）和强氧化剂（H2O2），当它们混合时，即产生大量的N2和水蒸气，并放出大量热．已知0.4mol液态肼和足量H2O2反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65kJ的热量．
（1）写出该反应的热化学方程式： ．
（2）已知H2O（l）═H2O（g）；△H=+44kJmol﹣1，则16g液态肼燃烧生成氮气和液态水时，放出的热量是kJ．
（3）上述反应应用于火箭推进剂，除释放大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是 ．
（4）已知N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）；△H=+67.7kJmol﹣1，N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O （g）；△H=﹣534kJmol﹣1，根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式 ．

Answer 1

【答案】
（1）N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.625kJ?mol﹣1
（2）408.8
（3）产物为氮气和水，无污染
（4）2N2H4（g）+2NO2（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=﹣1135.7kJ?mol﹣1
【解析】解：（1.）已知0.4mol液态肼和足量H2O2（l）反应生成氮气和水蒸气时放出256.64kJ的热量，依据热化学方程式的书写原则，结合定量关系写出，1mol肼和过氧化氢反应生成氮气和水蒸气放出的热量= =641.6KJ，所以热化学方程式为：N2H4（1）+2H2O2（1）=N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.625kJ/mol，
故答案为：N2H4（1）+2H2O2（1）=N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.625kJ/mol；
（2.）16g液态肼物质的量= =0.5mol，
由①N2H4（1）+2H2O2（1）=N2（g）+4H2O（g）；△H=﹣641.6kJ/mol；
②H2O（1）=H2O（g）△H=+44kJ/mol，
结合盖斯定律的内容和要求，可以把②×4方向倒转得到③4H2O（g）=4H2O（l）△H=﹣44×4kJ/mol=﹣176kJ/mol，
①+③得到N2H4（1）+2H2O2（1）=N2（g）+4H2O（l）；△H=﹣817.6kJ/mol，
所以0.5mol液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时，放出的热量= =408.8kJ，
故答案为：408.8；
（3.）反应应用于火箭推进器，除释放出大量热量和快速生成大量气体产生巨大推力外，反应的生成物是氮气和水，很突出的优点是对环境无污染；
故答案为：产物为氮气和水，无污染；
（4.）①N2（g）+2O2（g）═2NO2（g），△H=+67.7KJmol﹣1；
②N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O （g），△H=﹣534KJmol﹣1
将方程式2②﹣①得2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=2（﹣534KJmol﹣1）﹣（+67.7KJmol﹣1）=﹣1135.7kJmol﹣1 ，
故答案为：2N2H4（g）+2 NO2 （g）═3N2（g）+4 H2O（g）；△H=﹣1135.7kJmol﹣1 ．
（1）根据题给条件厉害书写热化学方程式的原则写出；（2）依据（2）中写出的热化学方程式和H2O（1）=H2O（g）△H=+44kJ/mol，利用盖斯定律写出热化学方程式计算；（3）依据反应产物的性质分析无污染物产生分析；（4）根据盖斯定律计算焓变，并书写热化学方程式．