Question

8．火箭推进剂由肼（N₂H₄）和液态过氧化氢组成，当它们混合反应时，即产生大量N₂和H₂O（g），并放出大量的热量．已知0.4mol液态肼与足量液态H₂O₂反应，生成N₂和H₂O（g）并放出256.65kJ热量．
（1）反应的热化学方程式为N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.625kJ/mol；
（2）反应中的氧化剂是2H₂O₂；
（3）当放出256.65kJ热量时，转移电子数1.6N_A；
（4）此燃料的优点是污染小，产生的热量多．

Answer 1

分析 （1）根据物质的量之比等于热量比计算出1molN₂H₄完全放出的热量，依据热化学方程式书写方法写出，标注物质聚集状态和反应焓变；
（2）反应H₂O₂中O元素的化合价从-1价降低到-2价；
（3）根据热化学方程式计算出放出256.65kJ热量时，反应的双氧水的物质的量，结合化合价的变化计算转移电子数；
（4）根据产物的性质分析．

解答 解：（1）0.4mol液态肼与足量过氧化氢反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65kJ的热量，32g肼燃烧放热641.625kJ；肼燃烧的热化学方程式为：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；
（2）反应H₂O₂中O元素的化合价从-1价降低到-2价，H₂O₂得电子，作氧化剂；
故答案为：H₂O₂；
（3）放出256.65kJ热量时，反应的双氧水的物质的量为$\frac{256.65kJ}{641.625kJ/mol}$×2=0.8mol，则转移电子的物质的量为1.6mol，转移电子数1.6N_A；
故答案为：1.6N_A；
（4）肼（N₂H₄）和液态过氧化氢反应产生大量N₂和H₂O（g），并放出大量的热量，反应产物无污染，故答案为：污染小，产生的热量多．

点评 本题考查了反应热的计算、热化学方程式的书写、氧化还原反应，题目难度不大，注意把握热化学方程式书写方法和氧化还原反应的原理．