Question

火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N₂H₄）和强氧化剂液态双氧水。当把0.8mol液态肼和1.6mol H₂O₂混合反应，生成氮气和水蒸气，放出513.4kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。

（1）反应的热化学方程式为                                                 。

（2）又已知H₂O(l)＝H₂O(g)   ΔH＝+44kJ/mol。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是                    kJ。

（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是                                                。

 

Answer 1

【答案】

（1）N₂H₄(l)+2H₂O₂(l)＝N₂(g)+4H₂O(g)    △H＝－641.75kJ/mol

（2）408.875

（3）产生气体无污染

【解析】

试题分析：（1）0.8mol液态肼和双氧水反应放出的热量是513.4kJ，所以1mol该化合物参加反应放出的热量是513.4kJ÷0.8＝641.75kJ，因此该反应的热化学方程式是N₂H₄(l)+2H₂O₂(l)＝N₂(g)+4H₂O(g)    △H＝－641.75kJ/mol。

（2）根据H₂O(l)＝H₂O(g)   ΔH＝+44kJ/mol并结合盖斯定律可知，N₂H₄(l)+2H₂O₂(l)＝N₂(g)+4H₂O(l)    △H＝－817.75kJ/mol。16g肼的物质的量是0.5mol，所以反应生成液态水时放出的热量是817.75kJ/mol×0.5mol＝408.875kJ。

（3）根据反应的方程式可知，生成物是水和氮气，对环境是没有污染的。

考点：考查热化学方程式的书写及反应热的计算

点评：在书写热化学方程式时需要特别注意物质的状态、反应热的符号、单位等。