12.发射航天火箭常用肼(N2H4)与N2O4作燃料与助燃剂.
(1)肼(N2H4)与N2O4的反应为:2N2H4(g)+N2O4(1)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1225kJ•mol-1
已知反应相关的化学键键能数据如表:
化学键N-HN-NN≡NO-H
E/(kJ•mol-1390190946460
则使l mol N2O4(1)分子中化学键完全断裂时需要吸收的能量是1793kJ
(2)N2O4与NO2之间存在反应N2O4(g)?2NO2(g).将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率,[aN2O4)]随温度变化如图1所示.
①由图推测该反应△H>0(填“>”或“<”),若要提高N2O4的转化率,除改变反应温度外,其它措施有减小体系压强、移出NO2(要求写出一条).
②图中a点对应温度下,已知N2O4的起始压强P0为108kPa,列式计算该温度下反应的平衡常数.Kp=115.2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数).
③在一定条件下,该反应N2O4、NO2的消耗速率与自身压强间存在关系:v(N2O4)=k1p(N2O4),v(NO2)=k2p2(NO2),其中k1、k2是与反应温度有关的常数.相应的速率-压强关系如图2所示,一定温度下,k1、k2与平衡常数Kp的关系是k1=$\frac{1}{2}$K2.Kp,在图标出的点中,能表示反应达到平衡状态的点为B点与D点.
(3)某科研人员设计如图3甲所示新型燃料电池,已知固体电解质可以传导O2-,生成物均为无毒无害的物质.将燃料电池的正负两极与装置乙中M、N两惰性电极连接,两极室均可产生乙醛酸(HOOC-CHO).其中M电极区的乙二醛(OHC-CHO)与电极产物发生反应生成乙醛酸.则:
①燃料电池负极的电极反应式为N2H4+2O2-4e-=N2+2H2O.
②a极与N(填“M”或“N”)相连,写出N极电极反应式HOOC-COOH+2e-+2H+═HOOC-CHO+H2O.
③若有1.5mol H+通过质子交换膜并完全参与反应,则该装置中生成的乙醛酸为1.5mol.
 0  155857  155865  155871  155875  155881  155883  155887  155893  155895  155901  155907  155911  155913  155917  155923  155925  155931  155935  155937  155941  155943  155947  155949  155951  155952  155953  155955  155956  155957  155959  155961  155965  155967  155971  155973  155977  155983  155985  155991  155995  155997  156001  156007  156013  156015  156021  156025  156027  156033  156037  156043  156051  203614 

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