Question

18．发射卫星用N₂H₄气体为燃料，NO₂气体为氧化剂，两者反应生成N₂和水蒸气，已知：
N₂ （g）+2O₂ （g）═2NO₂（g）△H₁=+67.7kJ•mol^-1；
N₂H₄ （g）+O₂ （g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H₃=-534kJ•mol^-1；
H₂ （g）+F₂ （g）═2HF（g）△H₄=-538kJ•mol^-1；
2H₂ （g）+O₂ （g）═2H₂O（g）△H₂=-484kJ•mol^-1；
H₂O（1）═H₂O（g）△H₅=+44.0kJ•mol^-1．
（1）写出N₂H₄气体与NO₂气体反应生成氮气和液态水的热化学方程式：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（l）△H=-1311.7kJ/mol．
（2）写出N₂H₄气体与F₂气体反应的热化学方程式：N₂H₄（g）+2F₂（g）=N₂（g）+4HF（g）△H=-1126KJ/mol．

Answer 1

分析 （1）已知：①N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H₁=+67.7kJ•mol^-1；
②N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-534kJ•mol^-1；
⑤H₂O（l）=H₂O（g）△H₃=+44kJ•mol^-1．
2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（l）可以是反应②×2-①-⑤×4得到，由此分析解答；
（2）①N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-534kJ/mol；
③H₂（g）+F₂（g）=2HF（g）△H₄=-538kJ/mol
④2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O （g）△H₂=-484kJ/mol；
依据盖斯定律③×2-④+①得到，由此分析解答．

解答 解：（1）已知：①N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H₁=+67.7kJ•mol^-1；
②N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-534kJ•mol^-1；
⑤H₂O（l）=H₂O（g）△H₃=+44kJ•mol^-1．
2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（l）可以是反应②×2-①-⑤×4得到，
所以该反应的焓变=（-534kJ•mol^-1）×2-67.7kJ•mol^-1-（+44kJ•mol^-1）×4=-1311.7kJ/mol，
故答案为：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（l）△H=-1311.7kJ/mol；
（2）①N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-534kJ/mol；
③H₂（g）+F₂（g）=2HF（g）△H₄=-538kJ/mol
④2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O （g）△H₂=-484kJ/mol；
依据盖斯定律③×2-④+①得到热化学方程式为：N₂H₄（g）+2F₂（g）=N₂（g）+4HF（g）△H=-1126KJ/mol；
故答案为：N₂H₄（g）+2F₂（g）=N₂（g）+4HF（g）△H=-1126KJ/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，题目较简单．