Question

（1）火箭推进器常以气态联氨（N₂H₄）为燃料、液态过氧化氢为助燃剂进行热能提供．反应过程中生成的气体可参与大气循环．测得当反应过程中有1mol水蒸气生成时放出161kJ的热量．试写出反应过程中的热化学方程式：

 

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（2）已知下列两个热化学方程式：
C₃H₈（g）+5O₂（g）═3CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-2220.0kJ?mol^-1
H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44.0kJ?mol^-1则0.5mol丙烷燃烧生成CO₂和气态水时释放的热量为

 

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（3）科学家已获得了极具理论研究意义的N₄分子，其结构为正四面体结构，与白磷分子相似．已知断裂1molN-N键吸收193kJ热量，断裂1molN≡N键吸收941kJ热量，则1molN4气体转化为2molN₂（g）的热化学方程式为

 

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Answer 1

考点：有关反应热的计算

专题：

分析：（1）根据热化学方程式的含义以及书写方法来回答，有1mol水蒸气生成时放出161kJ的热量，1mol气态联氨（N₂H₄燃烧生成4mol水；
（2）根据盖斯定律来计算化学反应的焓变，结合焓变和系数之间的关系来回答；
（3）N₄分子，其结构为正四面体结构，从结构图可看出，一个N₄分子中含有6个N-N键，根据反应热等于反应物的总键能减生成物的总键能计算；

解答： 解：（1）气态联氨（N₂H₄）为燃料、液态过氧化氢为助燃剂发生反应的热化学方程式为：N₂H₄（g）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-644kJ?mol^-1，
故答案为：N₂H₄（g）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-644kJ?mol^-1；
（2）①C₃H₈（g）+5O₂（g）═3CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-2220.0kJ?mol^-1
   ②H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44.0kJ?mol^-1
则丙烷燃烧生成CO₂和气态水时的反应为：C₃H₈（g）+5O₂（g）═3CO₂（g）+4H₂O（g），△H=①+②×4=-2220.0kJ?mol^-1+4×44.0kJ?mol^-1=2044kJ?mol^-1，所以0.5mol丙烷燃烧生成CO₂和气态水时释放的热量为1022kJ，
故答案为：1022kJ；
（3）N₄分子与白磷分子相似，从正四面体结构图可看出，一个N₄分子中含有6个N-N键，根据反应热等于反应物的总键能减生成物的总键能，则N₄（g）=2N₂（g）△H，有△H=6×193 kJ?mol^-1-2×941 kJ?mol^-1=-724 kJ?mol^-1，N₄（g）=2N₂（g）△H=-724 kJ?mol^-1，
故答案为：N₄（g）=2N₂（g）△H=-724 kJ?mol^-1；

点评：本题是一道热化学知识题目，考查学生热化学方程式书写，注意N₄分子正四面体结构，一个N₄分子中含有6个N-N键，题目难度不大，注意盖斯定律应用为高考高频考点．