Question

1．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N₂H₄）和强氧化剂液态双氧水．当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量的热．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，放出256.652kJ的热量．
（1）此反应的热化学方程式为N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.63kJ/mol．
（2）又已知H₂O（g）═H₂O（l），△H=-44kJ•mol^-1则8g液态肼与足量液态双氧水反应生成液态水时放出的热量为204.4kJ．
（3）发射卫星可用气态肼（N₂H₄）作燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和水蒸气．已知：
N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂（g）△H=+67.7kJ•mol^-1
N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534kJ•mol^-1
气态肼和二氧化氮反应的热化学方程式为2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（l）△H=-1135.7 kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）强还原剂液态肼（N₂H₄）和强氧化剂液态双氧水．当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量的热，依据题干条件结合化学方程式计算对应量的焓变，标注物质聚集状态写出热化学方程式；
（2）①N₂H₄（l）+2 H₂O₂（l）=N₂（g）+4 H₂O（g）△H=-641.63 kJ/mol
②H₂O（l）=H₂O（g）；△H=+44kJ/mol
依据盖斯定律①-②×4得到：N₂H₄（l）+2 H₂O₂（l）=N₂（g）+4 H₂O（l）△H=-817.63kJ/mol，依据热化学方程式可知32g肼反应放热817.63KJ，则8g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是204.4KJ；
（3））①N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂（g）△H=+67.7kJ/mol
②N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534kJ/mol
依据盖斯定律计算②×2-①得到：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（l）．

解答 解：（1）0.4mol液态肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652kJ的热量，1mol液态肼和过氧化氢反应放热641.63 KJ；反应的热化学方程式为：
N₂H₄（l）+2 H₂O₂（l）=N₂（g）+4 H₂O（g）△H=-641.63 kJ/mol
故答案为：N₂H₄（l）+2 H₂O₂（l）=N₂（g）+4 H₂O（g）△H=-641.63 kJ/mol
（2）①N₂H₄（l）+2 H₂O₂（l）=N₂（g）+4 H₂O（g）△H=-641.63 kJ/mol
②H₂O（l）=H₂O（g）；△H=+44kJ/mol
依据盖斯定律①-②×4得到：N₂H₄（l）+2 H₂O₂（l）=N₂（g）+4 H₂O（l）△H=-817.63kJ/mol，依据热化学方程式可知32g肼反应放热817.63KJ，则8g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是204.4KJ；
故答案为：204.4；
（3）①N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂（g）△H=+67.7kJ/mol
②N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534kJ/mol
依据盖斯定律计算②×2-①得到：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（l），△H=-1135.7 kJ/mol；
故答案为：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（l）△H=-1135.7 kJ/mol．

点评 本题考查了热化学方程式的书写方法和盖斯定律的计算应用，标注物质聚集状态，计算反应焓变是解题关键，题目较简单．