發(fā)射衛(wèi)星時可用肼(N2H2)為燃料，用二氧化氮為氧化劑，這兩種物質(zhì)反應(yīng)生成氮氣和水蒸氣。已知：N2(g)+2O2(g)2NO2(g)  ΔH1=+67.7kJ· mol-1  N2H4(g)+O2(g) N2(g)+2H2O(g)  ΔH2=-534 kJ·mol-1

試計算1 mol肼和二氧化氮完全反應(yīng)時放出的熱量為____________kJ，寫出肼與二氧化氮反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：______________________________________________________________。

567.85   2N2H4(g)+2NO2(g) 3N2(g)+4H2O(g)  ΔH=-1 135.7 kJ·mol-1

解析：根據(jù)蓋斯定律，在反應(yīng)物中消去O2可得到N2H4和NO2的反應(yīng)，令②×2-①得2N2H4(g)-N2(g) 2N2(g)+4H2O(g)-2NO2(g)

整理得2N2H4(g)+2NO2(g) 3N2(g)+4H2O(g)，ΔH=2ΔH2-ΔH1=-534 kJ·mol-1×2-67.7 kJ·mol-1=-1 135.7 kJ·mol-1。則1 molN2H4反應(yīng)放出的熱量為1 135.7 kJ/2=567.85 kJ。


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

運用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、氧等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義．
（1）發(fā)射衛(wèi)星時可用肼（N2H4）作燃料，其方程式為：
N2H4+O2=N2+2H2O，若將此反應(yīng)設(shè)計成如右圖所示的原電池裝置，請回答：
①負(fù)極反應(yīng)式為：
N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O
N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O
；
②工作一段時間后正極附近溶液的pH變化為
增大
增大
（填“增大”“減小”或“不變”）；
③若用該電池電解以石墨為電極的100mL氯化銅溶液，一段時間后，兩極均收集到2.24L氣體（已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積），則原溶液中Cu2+的物質(zhì)的量濃度為
0.5 mol?L-1
0.5 mol?L-1
．
（2）在25℃時，向濃度均為0.1mol?L-1的MgCl2和CuCl2 混合溶液中逐滴加入氨水，首先生成
Cu（OH）2
Cu（OH）2
沉淀（填化學(xué)式），生成該沉淀的離子方程式為
Cu2++2NH3?H20=Cu（OH）2↓+2NH4+
Cu2++2NH3?H20=Cu（OH）2↓+2NH4+
．（已知25℃Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20）．
（3）在25℃時，將a mol?L-1的氨水與0.01mol?L-1的鹽酸等體積混合，反應(yīng)平衡時溶液中c（NH4+）=c（Cl-），則溶液顯
中
中
性（填“酸”“堿”或“中”），用含a的代數(shù)式表示NH3?H2O的電離常數(shù)kb=
10-9
a-0.01
10-9
a-0.01
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

已知在發(fā)射衛(wèi)星時可用肼（N2H4）為燃料和NO2作氧化劑，兩者反應(yīng)生成N2和水蒸氣．又知：
N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）；△H=+67.7kJ?mol-1
N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）；△H=-534kJ?mol-1
則肼與NO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為（　�。�

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

發(fā)射衛(wèi)星時可用肼（N2H4）為燃料和二氧化氮做氧化劑，兩者反應(yīng)生成氮氣和氣態(tài)水．
已知；N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H=67.7kJ?mol-1
N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H=-543kJ?mol-1
1
2
H2（g）+
1
2
F2（g）=HF（g）△H=-269kJ?mol-1
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（g）△H=-242kJ?mol-1
（1）肼和二氧化氮反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O （g）△H=-1153.7kJ?mol-1
2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O （g）△H=-1153.7kJ?mol-1

（2）有人認(rèn)為若用氟代替二氧化氮作氧化劑，則反應(yīng)釋放能量更大，肼和氟反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
2N2H4（g）+2F2（g）=N2（g）+4HF （g）△H=-1135kJ?mol-1
2N2H4（g）+2F2（g）=N2（g）+4HF （g）△H=-1135kJ?mol-1
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

在火箭推進(jìn)器中裝有還原劑肼（N2H4）和強(qiáng)氧化劑H2O2，當(dāng)它們混合時，即產(chǎn)生大量的氮氣和水蒸氣，并放出大量的熱量．已知0.4mol液態(tài)肼和足量雙氧水反應(yīng)生成氮氣和水蒸氣時放出256.65KJ的熱量．
（1）寫出肼和過氧化氫的結(jié)構(gòu)式  肼
，過氧化氫
H-O-O-H
H-O-O-H
．
（2）上述反應(yīng)應(yīng)用于火箭推進(jìn)劑，除釋放出大量熱量和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個很突出的優(yōu)點是
產(chǎn)物為氮氣和水，無污染
產(chǎn)物為氮氣和水，無污染
．
（3）寫出肼和雙氧水反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.625kJ/mol
N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.625kJ/mol
．
（4）已知H2O（l）═H2O（g）；△H=+44KJ/mol，則16g液態(tài)肼與足量雙氧水反應(yīng)生成氮氣和液態(tài)水時，放出的熱量是
408.8kJ
408.8kJ
．
（5）發(fā)射衛(wèi)星時可用肼（N2H4）為燃料和二氧化氮做氧化劑，兩者反應(yīng)生成氮氣和氣態(tài)水．已知：
N2 （g）+2O2（g）=2NO2 （g）△H=+67.7kJ/mol
N2H4（g）+O2 （g）=N2（g）+2H2O （g）△H=-543kJ/mol
H2 （g）+F2（g）=HF （g）△H=-538kJ/mol
2H2 （g）+O2 （g）=2H2O （g）△H=-484kJ/mol
則肼與NO2完全反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
2N2H4（g）+2NO2（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1153.7KJ/mol
2N2H4（g）+2NO2（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1153.7KJ/mol
．有人認(rèn)為若用F2 （g）代替二氧化氮作氧化劑，則反應(yīng)釋放能量更大，N2H4 （g）和F2 （g）反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
N2H4（g）+2F2（g）═N2（g）+4HF（g）△H=-1135KJ/mol
N2H4（g）+2F2（g）═N2（g）+4HF（g）△H=-1135KJ/mol
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（1）發(fā)射衛(wèi)星時可用肼（N2H4）為燃料和二氧化氮做氧化劑，兩者反應(yīng)生成氮氣和氣態(tài)水．
已知：N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H=67.7kJ?mol-1
N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H=-543kJ?mol-1
1
2
H2（g）+
1
2
F2（g）=HF（g）△H=-269kJ?mol-1
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（g）△H=-242kJ?mol-1
①肼和NO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1153.7 kJ?mol-1
2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1153.7 kJ?mol-1
．
②有人認(rèn)為若用氟氣代替NO2作氧化劑，則反應(yīng)釋放的能量更大，肼和氟氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：
N2H4（g）+2F2（g）=N2（g）+4HF（g）△H=-1135 kJ?mol-1
N2H4（g）+2F2（g）=N2（g）+4HF（g）△H=-1135 kJ?mol-1
．
（2）科學(xué)家制造出一種使用固體電解質(zhì)的燃料電池，其效率更高．一個電極通入空氣，另一個電極通入汽油蒸汽．其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3（Y：釔）的ZrO2（Zr：鋯） 固體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2-離子．以戊烷（C5H12）代表汽油，完成下列問題：
①電池反應(yīng)方程式為
C5H12+8O2→5CO2+6H2O
C5H12+8O2→5CO2+6H2O
；
②放電時固體電解質(zhì)里的O2-離子的移動方向是向
負(fù)
負(fù)
極移動（填“正”或“負(fù)”）；
③以此電源電解足量的CuSO4溶液，當(dāng)陽極產(chǎn)生氣體0.56L（已換算為標(biāo)況）時，陰極產(chǎn)物的質(zhì)量為
3.2
3.2
 g，若電解后溶液體積為1L，則溶液的pH約為
1
1
，電解過程中燃料電池內(nèi)轉(zhuǎn)移的電子為
0.1
0.1
mol．

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