题目内容

【题目】肼（N2H4）又称联氨，广泛用于火箭推进剂、有机合成及燃料电池，NO2的二聚体N2O4则是火箭中常用氧化剂．试回答下列问题
（1）肼燃料电池原理如图所示，N2H4通入的一极应为电池的极（填“正”或“负”）．
（2）火箭常用N2O4作氧化剂，肼作燃料，已知： N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）△H=﹣67.7kJmol﹣1
N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H=﹣534.0kJmol﹣1
2NO2（g）N2O4（g）△H=﹣52.7kJmol﹣1
试写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式 ．
（3）联氨的工业生产常用氨和次氯酸钠为原料获得，也可用尿素[CO（NH2）2]和次氯酸钠﹣氢氧化钠溶液反应获得，请写出尿素法反应的离子方程式为 ．

【答案】
（1）负
（2）2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=﹣947.6kJ?mol﹣1
（3）CO（NH2）2+ClO﹣+2OH﹣=N2H4+CO32﹣+Cl﹣+H2O
【解析】解：（1）燃料电池中负极发生氧化反应，正极发生还原反应，依据图中装置可知，肼在反应中失去电子生成氮气发生氧化反应，所以N2H4通入的一极应为电池的负极，通入氧气的一极为正极；

所以答案是：负；（2）由N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H=﹣67.7kJmol﹣1①

N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H=﹣534.0kJmol﹣1 ②

2NO2（g）N2O4（g）△H=﹣52.7kJmol﹣1 ③根据盖斯定律可知②×2﹣①﹣③得2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g），△H=（﹣534.0kJmol﹣1）×2﹣（﹣67.7kJmol﹣1）﹣（﹣52.7kJmol﹣1）=﹣947.6 kJmol﹣1，

即热化学方程式为2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=﹣947.6 kJmol﹣1，所以答案是：2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=﹣947.6 kJmol﹣1；（3）由在高锰酸钾催化剂存在下，尿素和次氯酸钠、氢氧化钠溶液反应生成联氨、另外两种盐和水，根据质量守恒定律可知两种盐为氯化钠和碳酸钠，该反应为CO（NH2）2+ClO﹣+2OH﹣=N2H4+CO32﹣+Cl﹣+H2O，

所以答案是：CO（NH2）2+ClO﹣+2OH﹣=N2H4+CO32﹣+Cl﹣+H2O；

练习册系列答案
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A．MgCO3 B．Na2CO3 C．NaHCO3 D．（NH4）CO3
②写出甲装置中阳极产物离子生成Fe（OH）3沉淀的离子方程式：
③已知常温下Kap[Fe（OH）3]=4.0×10﹣38 ， 电解一段时间后，甲装置中c（Fe3+）=
④已知：H2S的电离平衡常数：K1=9.1×10﹣8、K2=1.1×10﹣12；H2CO3的电离平衡常数：K1=4.31×10﹣7、K2=5.61×10﹣11 ． 测得电极上转移电子为0.24mol时，将乙装置中生成的CO2通入200mL 0.2mol/L的Na2S溶液中，下列各项正确的是
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B．发生反应的离子方程式为：CO2+S2﹣+H2O═HCO3﹣+HS﹣
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D．c（Na+）+c（H+）=2c（CO32﹣）+2c（S2﹣）+c（OH﹣）
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熔点（℃）

沸点（℃）

溶解性

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25

161

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0.81

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83

难溶于水


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②向水洗后的环己烯中加入少量的无水氯化钙，再将混合物放入图D所示装置的（填仪器名称）中，进行蒸馏，收集产品时，温度计显示的温度应为 ．

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