Question

3．某次发射火箭，用N₂H₄（肼）在NO₂中燃烧，生成N₂、液态H₂O．已知：
①$\frac{1}{2}$N₂（g）+O₂（g）═NO₂（g）△H₁=+33.6kJ/mol
②N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（l）△H₂=-534kJ/mol
③N-H键、N≡N键、O=O键、O-H键的键能分别为391kJ•mol-¹、946kJ•mol^?1、495kJ•mol^?1、463kJ•mol^?1，N₂H₄的结构式为：
（1）求N₂H₄（肼）中N-N的键的键能205kJ•mol^-1
（2）请写出该发射火箭反应的热化学方程式：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O （g）△H=-1153.2kJ•mol^-1 ．

Answer 1

分析 （1）根据焓变等于反应物键能之和-生成物键能之和计算；
（2）①$\frac{1}{2}$N₂（g）+O₂（g）═NO₂（g）△H₁=+33.6kJ/mol
②N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H=-543kJ•mol^-1
依据盖斯定律②×2-①×2计算得到．

解答 解：（1）在反应N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（l）△H₂=-534kJ/mol，设N₂H₄（肼）中N-N的键的键能为xkJ/mol，则根据焓变等于反应物键能之和-生成物键能之和，所以△H₂=-534kJ/mol=391×4+x+495-946-463×4，解得x=205kJ/mol
故答案为：205；
（2）①$\frac{1}{2}$N₂（g）+O₂（g）═NO₂（g）△H₁=+33.6kJ/mol
②N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H=-543kJ•mol^-1
依据盖斯定律②×2-①×2得到，2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O （g）△H=-543×2-33.6×2=-1153.2kJ•mol^-1；
故答案为：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O （g）△H=-1153.2kJ•mol^-1 ．

点评 本题考查了热化学方程式的计算和盖斯定律的计算应用，理解实质，掌握基础是解题关键，题目较简单．