Question

肼(N₂H₄)是火箭发射常用的燃料。

（1）最新实验研究用肼还原新制Cu(OH)₂可制备纳米级Cu₂O，同时放出N₂。请写出该制法的化学反应方程式____________________________，当反应中转移0.2 mol电子   时，可制得Cu₂O的质量为__________。

（2）一种以肼(N₂H₄)为燃料的电池装置如图所示。该燃料电池的电极材料采用多孔导电材料，以提高电极反应物在电极表面的吸附量，并使它们与电解质溶液充分接触，以空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质。负极上发生的电极反应为_________________； ②电池工作时产生的电流从_______电极经过负载后流向________电极（填“左侧”或“右侧”）。

 

 

Answer 1

【答案】

（1）N₂H₄＋4Cu(OH)₂ = 2Cu₂O＋N₂＋6H₂O      14.4g

（2）① N₂H₄＋4OH^－－4e^－=N₂＋4H₂O         ② 右侧      左侧

【解析】

试题分析：（1）根据题意可知该反应的方程式为：N₂H₄＋4Cu(OH)₂ === 2Cu₂O＋N₂＋6H₂O。每产生2摩尔的Cu₂O，转移电子4N_A。当反应中转移0.2 mol电子时，可制得Cu₂O 0.1mol,其质量为0.1mol×144g/mol =14.4g.

（2）根据题意可知：在该肼(N₂H₄)为燃料的电池中，通入肼(N₂H₄)的电极为负极，通入空气的电极正极。负极的电极反应式为：N₂H₄＋4OH^－－4e^－=== N₂＋4H₂O，电池工作时电子由负极经过负载到正极，产生的电流则从右侧的电极经过负载后流向左侧的负极。

考点：考查火箭发射常用的燃料肼(N₂H₄)的性质及在燃料的电池应用的知识。