发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料.用二氧化氮为氧化剂.这两种物质反应生成氮气和水蒸气.已知: N2(g)+2O2(g)2NO2(g) ΔH1=+67.7 kJ·mol-1 ① N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) ΔH2＝-534 kJ·mol-1 ② 试计算1 mol 肼和二氧化氮完全反应时放出的热量为 kJ.写出肼与二氧化氮反应的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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发射卫星时可用肼(N₂H₄)为燃料，用二氧化氮为氧化剂，这两种物质反应生成氮气和水蒸气。已知：

N₂(g)+2O₂(g)2NO₂(g) ΔH₁=+67.7 kJ·mol^-1 ①

N₂H₄(g)+O₂(g)N₂(g)+2H₂O(g) ΔH₂＝－534 kJ·mol^-1 ②

试计算1 mol 肼和二氧化氮完全反应时放出的热量为_________kJ，写出肼与二氧化氮反应的热化学方程式：__________________________________________。

567.85

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

解析:

由题意可知：

N₂(g)+2O₂(g)2NO₂(g) ΔH₁=+67.7kJ·mol^-1 ①

N₂H₄(g)+O₂(g)N₂(g)+2H₂O(g) ΔH₂=－534 kJ·mol^-1 ②

根据盖斯定律，为在反应物中消去O₂并得到N₂H₄和NO₂的反应。

令②×2-①得：

2 N₂H₄(g)－N₂(g)2N₂(g)+4H₂O(g)－2NO₂(g)；

ΔH＝2ΔH₂-ΔH₁，整理得：

2N₂H₄(g)+2NO₂(g)3N₂(g)+4H₂O(g)

ΔH＝2ΔH₂－ΔH₁＝534kJ·mol^-1×2－67.7kJ·mol^-1＝－1135.7kJ·mol^-1。

则1molN₂H₄反应放出的热量为567.85 kJ。

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相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：

运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义．
（1）发射卫星时可用肼（N₂H₄）作燃料，其方程式为：
N₂H₄+O₂=N₂+2H₂O，若将此反应设计成如右图所示的原电池装置，请回答：
①负极反应式为：

N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂+4H₂O

；
②工作一段时间后正极附近溶液的pH变化为

增大

（填“增大”“减小”或“不变”）；
③若用该电池电解以石墨为电极的100mL氯化铜溶液，一段时间后，两极均收集到2.24L气体（已换算成标准状况下的体积），则原溶液中Cu²⁺的物质的量浓度为

0.5 mol?L^-1

．
（2）在25℃时，向浓度均为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

沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为

Cu²⁺+2NH₃?H₂0=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺

．（已知25℃K_sp[Mg（OH）₂]=1.8×10^-11，K_sp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20）．
（3）在25℃时，将a mol?L^-1的氨水与0.01mol?L^-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c（NH₄⁺）=c（Cl^-），则溶液显

中

性（填“酸”“碱”或“中”），用含a的代数式表示NH₃?H₂O的电离常数k_b=

10-9

a-0.01

10-9

a-0.01

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

已知在发射卫星时可用肼（N₂H₄）为燃料和NO₂作氧化剂，两者反应生成N₂和水蒸气．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
则肼与NO₂反应的热化学方程式为（　　）

A．N₂H₄（g）+NO₂（g）?3/2N₂（g）+2H₂O（g）；△H=+567.85kJ?mol^-1

B．N₂H₄（g）+NO₂（g）?3/2N₂（g）+2H₂O（g）；△H=-567.85kJ?mol^-1

C．N₂H₄（g）+NO₂（g）?3/2N₂（g）+2H₂O（l）；△H=+567.85kJ?mol^-1

D．N₂H₄（g）+NO₂（g）?3/2N₂（g）+2H₂O（l）；△H=-567.85kJ?mol^-1

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科目：高中化学 来源： 题型：

发射卫星时可用肼（N₂H₄）为燃料和二氧化氮做氧化剂，两者反应生成氮气和气态水．
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

H₂（g）+

F₂（g）=HF（g）△H=-269kJ?mol^-1
H₂（g）+

O₂（g）=H₂O（g）△H=-242kJ?mol^-1
（1）肼和二氧化氮反应的热化学方程式为

2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O （g）△H=-1153.7kJ?mol^-1

（2）有人认为若用氟代替二氧化氮作氧化剂，则反应释放能量更大，肼和氟反应的热化学方程式为

2N₂H₄（g）+2F₂（g）=N₂（g）+4HF （g）△H=-1135kJ?mol^-1

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

在火箭推进器中装有还原剂肼（N₂H₄）和强氧化剂H₂O₂，当它们混合时，即产生大量的氮气和水蒸气，并放出大量的热量．已知0.4mol液态肼和足量双氧水反应生成氮气和水蒸气时放出256.65KJ的热量．
（1）写出肼和过氧化氢的结构式肼

，过氧化氢

H-O-O-H

．
（2）上述反应应用于火箭推进剂，除释放出大量热量和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是

产物为氮气和水，无污染

．
（3）写出肼和双氧水反应的热化学方程式

N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.625kJ/mol

．
（4）已知H₂O（l）═H₂O（g）；△H=+44KJ/mol，则16g液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时，放出的热量是

408.8kJ

．
（5）发射卫星时可用肼（N₂H₄）为燃料和二氧化氮做氧化剂，两者反应生成氮气和气态水．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
则肼与NO₂完全反应的热化学方程式为

2N₂H₄（g）+2NO₂（g）═3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1153.7KJ/mol

．有人认为若用F₂ （g）代替二氧化氮作氧化剂，则反应释放能量更大，N₂H₄ （g）和F₂ （g）反应的热化学方程式：

N₂H₄（g）+2F₂（g）═N₂（g）+4HF（g）△H=-1135KJ/mol

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

（1）发射卫星时可用肼（N₂H₄）为燃料和二氧化氮做氧化剂，两者反应生成氮气和气态水．
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

H₂（g）+

F₂（g）=HF（g）△H=-269kJ?mol^-1
H₂（g）+

O₂（g）=H₂O（g）△H=-242kJ?mol^-1
①肼和NO₂反应的热化学方程式为

2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1153.7 kJ?mol^-1

．
②有人认为若用氟气代替NO₂作氧化剂，则反应释放的能量更大，肼和氟气反应的热化学方程式为：

N₂H₄（g）+2F₂（g）=N₂（g）+4HF（g）△H=-1135 kJ?mol^-1

．
（2）科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，其效率更高．一个电极通入空气，另一个电极通入汽油蒸汽．其中固体电解质是掺杂了Y₂O₃（Y：钇）的ZrO₂（Zr：锆）固体，它在高温下能传导O^2-离子．以戊烷（C₅H₁₂）代表汽油，完成下列问题：
①电池反应方程式为

C₅H₁₂+8O₂→5CO₂+6H₂O

；
②放电时固体电解质里的O^2-离子的移动方向是向

负

极移动（填“正”或“负”）；
③以此电源电解足量的CuSO₄溶液，当阳极产生气体0.56L（已换算为标况）时，阴极产物的质量为

3.2

g，若电解后溶液体积为1L，则溶液的pH约为

，电解过程中燃料电池内转移的电子为

0.1

mol．

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