题目内容
(1)“神舟七号”所用火箭推进剂由液态肼(N2H4)和液态双氧水组成,当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热.
已知:0.4mol液态肼与足量的液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,并放出256.65kJ的热量.
①反应的热化学方程式为:
②反应中的氧化剂是:
③当有1mol氮气生成时,反应转移的电子数为
④此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是
(2)我国“长征三号甲”运载火箭一级推进剂采用四氧化二氮和偏二甲肼(C2H8N2)作为推进剂,产物不污染环境,请写出推进剂在发动机中充分燃烧时发生反应的化学方程式:
考点:氧化还原反应的计算,热化学方程式
专题:
分析:(1)①计算1molN2H4(l)反应放出的热量,注意物质的聚集状态标注,焓变的正负号和单位,书写热化学方程式;
②所含元素化合价降低的反应物是氧化剂;
③反应中N元素化合价由-2升高为0价,据此计算转移电子数目;
④产物为氮气和水,无污染.
(2)偏二甲肼在点燃的条件下与四氧化二氮反应,生成氮气、水和二氧化碳.
②所含元素化合价降低的反应物是氧化剂;
③反应中N元素化合价由-2升高为0价,据此计算转移电子数目;
④产物为氮气和水,无污染.
(2)偏二甲肼在点燃的条件下与四氧化二氮反应,生成氮气、水和二氧化碳.
解答:
解:(1)①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,则1molN2H4反应放出的热量为256.65kJ×
=641.63 kJ,故肼和双氧水反应的热化学方程式:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=-641.6KJ/mol,
故答案为:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=-641.63KJ/mol;
②反应中过氧化氢中的氧元素化合价从-1价 变化为-2价,H2O2做氧化剂,肼中氮元素化合价升高做还原剂,
故答案为:H2O2;
③依据化学方程式中元素化合价变化,每2mol过氧化氢反应,生成1mol氮气,电子转移4mol,反应转移的电子数为4NA,
故答案为:4;
④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,除释放大量热量和快速产生大量气体外,还有很突出的优点是,产物为氮气和水,无污染,产物稳定且不会污染环境,
故答案为:产物为氮气和水,产物稳定且不会污染环境.
(2)偏二甲肼在点燃的条件下与四氧化二氮反应,生成氮气、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:C2H8N2+2N2O4
3N2+4H2O+2CO2,CO2是氧化产物,N2既是氧化产物,又是还原产物,二者物质的量之比为1:2,故氧化产物与还原产物物质的量之比为3:2,
故答案为:C2H8N2+2N2O4
3N2+4H2O+2CO2;3:2.
| 1mol |
| 0.4mol |
故答案为:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=-641.63KJ/mol;
②反应中过氧化氢中的氧元素化合价从-1价 变化为-2价,H2O2做氧化剂,肼中氮元素化合价升高做还原剂,
故答案为:H2O2;
③依据化学方程式中元素化合价变化,每2mol过氧化氢反应,生成1mol氮气,电子转移4mol,反应转移的电子数为4NA,
故答案为:4;
④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,除释放大量热量和快速产生大量气体外,还有很突出的优点是,产物为氮气和水,无污染,产物稳定且不会污染环境,
故答案为:产物为氮气和水,产物稳定且不会污染环境.
(2)偏二甲肼在点燃的条件下与四氧化二氮反应,生成氮气、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:C2H8N2+2N2O4
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故答案为:C2H8N2+2N2O4
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点评:本题考查热化学方程式书写、氧化还原反应基本概念及有关计算等,题目难度中等.
练习册系列答案
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