Question

【题目】氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题:

（1）氮元素在元素周期表中的位置为____________________

（2）NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4)，该反应的化学方程式为 __________________

（3）肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4,反应生成N2和水蒸气。

已知①N2(g)=N2O4(l) △H1=-19.5kJ·mol-1

②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H2=-534.2kJ·mol-1

肼和N2O4反应的热化学方程式为___________________________

（4）“长征“火箭发射使用的燃料是偏二甲肼(C2H8N2),并使用四氧化二氮作为氧化剂，既能在短时间内产生巨大能量，产物又不污染空气( 产物都是空气成分)。将此原理设计为原电池，如下图所示，据此回答问题:

①B为___________极，从d口排出的气体是____________ 。

②A极发生的电极反应式：____________________。

Answer 1

【答案】 第二周期VA族 2NH3+NaCIO=N2H4+NaCl+H2O 2N2H4(I)+N2O4(I)=3N2(g)+4H2O(g) △H=-1048.9)kJ mol-1 正 N2 C2H8N2-16e-+4H2O=2C02+N2+16H+

【解析】（1）氮是7号元素，在元素周期表中的位置为第二周期VA族；（2）NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4)同时生成氯化钠和水，反应的化学方程式为：2NH3+NaCIO=N2H4+NaCl+H2O；

（3）已知①N2（g)+202(g)= N2O4 (l) △H1=- 19.5kJ .mol-1

②N2H4(l)+ O2(g)= N2(g)+ 2H2O(g) △H2=-534.2kJ.mol-1

根据盖斯定律，由②×2-①得反应2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) △H=△H2×2-△H1=-1048.9kJ.mol-1；

（4）①电子流出的电极为负极，电子流入的电极为正极，所以B为正极；根据题目所给信息，产物都是空气成分，则四氧化二氮得电子生成氮气，所以从d口排除的气体是N2；②四氧化二氮作为氧化剂，在反应中得电子，应通入正极，即从b口通入，则a口通入偏二甲肼(C2H8N2)在A极上失电子产生二氧化碳和氮气，反应的电极反应式为：C2H8N2-16e-+4H2O=2C02+N2+16H+。