题目内容
在火箭推进器中装有还原剂肼（N2H4）和强氧化剂H2O2，当它们混合时，即产生大量的氮气和水蒸气，并放出大量的热量．已知0.4mol液态肼和足量双氧水反应生成氮气和水蒸气时放出256.65KJ的热量．
（1）写出肼和过氧化氢的结构式 肼
，过氧化氢
（2）上述反应应用于火箭推进剂，除释放出大量热量和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是
（3）写出肼和双氧水反应的热化学方程式
（4）已知H2O（l）═H2O（g）；△H=+44KJ/mol，则16g液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时，放出的热量是
（5）发射卫星时可用肼（N2H4）为燃料和二氧化氮做氧化剂，两者反应生成氮气和气态水．已知：
N2 （g）+2O2（g）=2NO2 （g）△H=+67.7kJ/mol
N2H4（g）+O2 （g）=N2（g）+2H2O （g）△H=-543kJ/mol
H2 （g）+F2（g）=HF （g）△H=-538kJ/mol
2H2 （g）+O2 （g）=2H2O （g）△H=-484kJ/mol
则肼与NO2完全反应的热化学方程式为
（1）写出肼和过氧化氢的结构式 肼
H-O-O-H
H-O-O-H
．（2）上述反应应用于火箭推进剂，除释放出大量热量和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是
产物为氮气和水，无污染
产物为氮气和水，无污染
．（3）写出肼和双氧水反应的热化学方程式
N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.625kJ/mol
N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.625kJ/mol
．（4）已知H2O（l）═H2O（g）；△H=+44KJ/mol，则16g液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时，放出的热量是
408.8kJ
408.8kJ
．（5）发射卫星时可用肼（N2H4）为燃料和二氧化氮做氧化剂，两者反应生成氮气和气态水．已知：
N2 （g）+2O2（g）=2NO2 （g）△H=+67.7kJ/mol
N2H4（g）+O2 （g）=N2（g）+2H2O （g）△H=-543kJ/mol
H2 （g）+F2（g）=HF （g）△H=-538kJ/mol
2H2 （g）+O2 （g）=2H2O （g）△H=-484kJ/mol
则肼与NO2完全反应的热化学方程式为
2N2H4（g）+2NO2（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1153.7KJ/mol
2N2H4（g）+2NO2（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1153.7KJ/mol
．有人认为若用F2 （g）代替二氧化氮作氧化剂，则反应释放能量更大，N2H4 （g）和F2 （g）反应的热化学方程式：N2H4（g）+2F2（g）═N2（g）+4HF（g）△H=-1135KJ/mol
N2H4（g）+2F2（g）═N2（g）+4HF（g）△H=-1135KJ/mol
．分析：（1）N2H4中N原子之间形成1对共用电子对，N原子H原子质量形成1对共用电子对；
H2O2中O原子之间形成1对共用电子对，O原子与H原子之间形成1对共用电子对；
（2）根据产物分析，产物为氮气和水，无污染；
（3）0.4mol液态肼和足量双氧水反应生成氮气和水蒸气时放出256.65KJ的热量，1mol液态肼放出的热量为256.65kJ×
=641.625kJ，结合热化学方程式书写原则进行书写；
（4）根据n=
计算16g液态肼的物质的量，根据（3）中的热化学方程式，构造出生成液态水时的热化学方程式，据此计算；
（5）根据盖斯定律，利用已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减构造目标热化学方程式，反应物也乘以相应的系数，进行相应的加减．
H2O2中O原子之间形成1对共用电子对，O原子与H原子之间形成1对共用电子对；
（2）根据产物分析，产物为氮气和水，无污染；
（3）0.4mol液态肼和足量双氧水反应生成氮气和水蒸气时放出256.65KJ的热量，1mol液态肼放出的热量为256.65kJ×
| 1mol |
| 0.4mol |
（4）根据n=
| m |
| M |
（5）根据盖斯定律，利用已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减构造目标热化学方程式，反应物也乘以相应的系数，进行相应的加减．
解答：解：（1）N2H4中N原子之间形成1对共用电子对，N原子H原子质量形成1对共用电子对，结构式为；
H2O2中O原子之间形成1对共用电子对，O原子与H原子之间形成1对共用电子对，结构式为H-O-O-H，
故答案为：；H-O-O-H；
（2）肼（N2H4）和H2O2反应，产物为氮气和水，无污染，故答案为：产物为氮气和水，无污染；
（3）0.4mol液态肼和足量双氧水反应生成氮气和水蒸气时放出256.65KJ的热量，1mol液态肼放出的热量为256.65kJ×
=641.625kJ，
该反应热化学方程式为：N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.625kJ/mol，
故答案为：N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.625kJ/mol；
（4）已知：①N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.625kJ/mol，
②H2O（l）═H2O（g）△H=+44KJ/mol，
根据盖斯定律，①-②×4得N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-817.625kJ/mol，
16g液态肼的物质的量为
=0.5mol，完全反应生成液态水时放出的热量为0.5mol×817.625kJ/mol=408.8k，J
故答案为：408.8kJ；
（5）已知：Ⅰ、N2 （g）+2O2（g）=2NO2 （g）△H=+67.7kJ/mol
Ⅱ、N2H4（g）+O2 （g）=N2（g）+2H2O （g）△H=-543kJ/mol
根据盖斯定律，Ⅱ×2-Ⅰ得2N2H4（g）+2NO2（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1153.7KJ/mol，
已知：Ⅰ、N2H4（g）+O2 （g）=N2（g）+2H2O （g）△H=-543kJ/mol
Ⅱ、H2 （g）+F2（g）=2HF （g）△H=-538kJ/mol
Ⅲ、2H2 （g）+O2 （g）=2H2O （g）△H=-484kJ/mol
根据盖斯定律，Ⅰ-Ⅲ+Ⅱ×2得N2H4（g）+2F2 （g）═N2（g）+4HF （g）△H=-1135KJ/mol；
故答案为：2N2H4（g）+2NO2（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1153.7KJ/mol；
N2H4（g）+2F2 （g）═N2（g）+4HF （g）△H=-1135KJ/mol．
；H2O2中O原子之间形成1对共用电子对，O原子与H原子之间形成1对共用电子对，结构式为H-O-O-H，
故答案为：
；H-O-O-H；（2）肼（N2H4）和H2O2反应，产物为氮气和水，无污染，故答案为：产物为氮气和水，无污染；
（3）0.4mol液态肼和足量双氧水反应生成氮气和水蒸气时放出256.65KJ的热量，1mol液态肼放出的热量为256.65kJ×
| 1mol |
| 0.4mol |
该反应热化学方程式为：N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.625kJ/mol，
故答案为：N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.625kJ/mol；
（4）已知：①N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.625kJ/mol，
②H2O（l）═H2O（g）△H=+44KJ/mol，
根据盖斯定律，①-②×4得N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-817.625kJ/mol，
16g液态肼的物质的量为
| 16g |
| 32g/mol |
故答案为：408.8kJ；
（5）已知：Ⅰ、N2 （g）+2O2（g）=2NO2 （g）△H=+67.7kJ/mol
Ⅱ、N2H4（g）+O2 （g）=N2（g）+2H2O （g）△H=-543kJ/mol
根据盖斯定律，Ⅱ×2-Ⅰ得2N2H4（g）+2NO2（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1153.7KJ/mol，
已知：Ⅰ、N2H4（g）+O2 （g）=N2（g）+2H2O （g）△H=-543kJ/mol
Ⅱ、H2 （g）+F2（g）=2HF （g）△H=-538kJ/mol
Ⅲ、2H2 （g）+O2 （g）=2H2O （g）△H=-484kJ/mol
根据盖斯定律，Ⅰ-Ⅲ+Ⅱ×2得N2H4（g）+2F2 （g）═N2（g）+4HF （g）△H=-1135KJ/mol；
故答案为：2N2H4（g）+2NO2（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1153.7KJ/mol；
N2H4（g）+2F2 （g）═N2（g）+4HF （g）△H=-1135KJ/mol．
点评：本题考查盖斯定律及反应热的计算，熟悉热化学反应方程式的书写与反应热的计算即可解答，难度中等，注意理解盖斯定律．
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