题目内容
【题目】[2016新课标Ⅱ节选]联氨(又称肼,N2H4,无色液体)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料,回答下列问题:
(1)联氨分子的电子式为_____________,其中氮的化合价为____________。
(2)实验室可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨,反应的化学方程式为_____________________。
(3)①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) ΔH1
②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) ΔH2
③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) ΔH3
④2 N2H4(l) + N2O4(l)= 3N2(g)+ 4H2O(g) ΔH 4=-1048.9kJ/mol
上述反应热效应之间的关系式为ΔH4=________________,联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为_________________________________________________。
【答案】(1) -2
(2)NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O
(3)2ΔH3-2ΔH2-ΔH1 反应放热量大、产生大量气体
【解析】(1)联氨是由两种非金属元素形成的共价化合物,电子式为,根据化合价代数和为零,其中氮的化合价为-2。
(2)次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨,Cl元素的化合价由+1价降低到-1价,N元素的化合价由-3价升高到-2价,根据得失电子守恒和原子守恒配平,反应的化学方程式为NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O。
(3)根据盖斯定律,反应热效应之间的关系式为ΔH 4=2ΔH 3-2ΔH 2-ΔH 1。联胺有强还原性,N2O4有强氧化性,两者在一起易发生自发地氧化还原反应,反应放热量大、产生大量气体,所以联氨和N2O4可作为火箭推进剂。