Question

把氯气通入稀氨水中，NH₃分子上的一个H被Cl取代生成氯氨，然后加入过量的氨和氯氨作用，得到联氨（N₂H₄）
（1）写出氨和氯氨反应的化学方程式：

 

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（2）联氨是一种可燃性液体，可用作火箭燃料．已知32.0g N₂H₄和H₂O₂反应生成氮气和水（气态），放出热量642kJ，该反应的热化学方程式是：

 

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（3）联氨与液氨相似，其水溶液显弱碱性，用离子方程式表示其显弱碱性的原因：

 

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（4）联氨-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．联氨-空气燃料电池放电生成N₂和H₂O，其正极反应式是：

 

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Answer 1

考点：氨的化学性质,热化学方程式,化学电源新型电池

专题：化学反应中的能量变化,电化学专题,氮族元素

分析：（1）氨和氯氨反应生成联氨和HCl；
（2）32.0g N₂H₄的物质的量=

32.0g

32g/mol

=1mol，1mol联氨和双氧水反应生成氮气和气态水放出热量642kJ，据此书写热化学反应方程式；
（3）联氨和液氨相似，其水溶液显溶解性，联氨电离生成氢氧根离子；
（4）联氨-空气燃料碱性电池中，正极上氧气得电子发生还原反应．

解答： 解：（1）氨和氯氨反应生成联氨和HCl，反应方程式为NH₃+NH₂Cl=N₂H₄+HCl，故答案为：NH₃+NH₂Cl=N₂H₄+HCl；
（2）32.0g N₂H₄的物质的量=

32.0g

32g/mol

=1mol，1mol联氨和双氧水反应生成氮气和气态水放出热量642kJ，其热化学反应方程式为N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-642kJ/mol，
故答案为：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-642kJ/mol；
（3）联氨和液氨相似，其水溶液显溶解性，联氨电离生成氢氧根离子，其电离方程式为N₂H₄+H₂O?N₂H₅⁺+OH^-，故答案为：N₂H₄+H₂O?N₂H₅⁺+OH^-；
（4）联氨-空气燃料碱性电池中，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故答案为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-．

点评：本题考查较综合，涉及原电池原理、弱电解质的电离、热化学反应方程式的书写等知识点，知道原电池正负极上电极反应式的书写方法，会利用知识迁移方法解答（3），题目难度不大．