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    肼（N2H4）和氨是氮的两种常见化合物，在科学技术和生产中有广泛应用．请按要求回答下列问题：
    （1）N2H4中N原子核外最外层达到8电子稳定结构．写出N2H4的结构式：______．
    （2）实验室用两种固体制取NH3的反应化学方程式为______．
    （3）NH3与NaClO反应可得到肼（N2H4），该反应的化学方程式为______．
    （4）肼一空气燃料电池是一种碱性环保电池，该电池放电时，负极的反应式为______．
    （5）工业生产尿素的原理是以NH3和CO2为原料合成尿素[CO（NH2）2]反应的化学方程式为2NH3（g）+CO2（g）?CO（NH2）2（l）+H2O（l），该反应的平衡常数和温度关系如下：

    T/℃165175185195
    K111.974.150.634.8

    ①焓变△H______0（填“＞”、“＜”或“=”）．
    ②在一定温度和压强下，若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比（氨碳比）数学公式，如图是氨碳比（x）与CO2平衡转化率（α）的关系．α随着x增大而增大的原因是______．图中A点处，NH3的平衡转化率为______．
    （6）在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料，发生反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），测得甲容器中H2的平衡转化率为40%．


    		n（N2）n（H2）n（NH3）
    甲1mol3mol0mol
    乙0.5mol1.5mol1mol
    丙0mol0mol4mol

    ①判断乙容器中反应进行的方向是______（填“正向或“逆向”）移动．
    ②达平衡时，甲、乙、丙三容器中NH3的体积分数大小顺序为______．

    解：（1）联氨（N2H4）中N原子与其它三个原子成键，达到8电子稳定结构，结构式为，故答案为：；
    （2）制取氨气的反应物是氯化铵与熟石灰，生成物是氯化钙、水和氨气：2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2H2O+2NH3↑，
    故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2H2O+2NH3↑；
    （3）NH3与NaClO发生氧化还原反应可得到肼（N2H4）、氯化钠和水，所以该反应的化学方程式为：2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O，
    故答案为：2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O；
    （4）肼一空气燃料碱性电池中，负极上肼失电子和氢氧根离子反应生成水和氮气，电极反应式为：N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2，故答案为：N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O．
    （5）①平衡常数随温度升高减小，说明正反应为放热反应，△H＜0，故答案为：＜；      
    ②2NH3 （g）+CO2 （g）?CO（NH2）2 （l）+H2O （l），图象分析判断，增大氨气浓度平衡正向进行，故答案为：c（NH3）增大，平衡正向移动；      
    A点处x=3，原料气中的NH3和CO2的物质的量之比为3，二氧化碳转化率为63%，假设氨气为3mol，二氧化碳为1mol，则反应的二氧化碳为0.63mol，
    依据化学方程式2NH3（g）+CO2（g）?CO（NH2）2（l）+H2O（l）反应的氨气为1.26mol，
    NH3的平衡转化率=×100%=42% 故答案为：42%；
    （6）①甲、乙、丙三种方式分别投料形成的平衡不但等效也等同，甲容器平衡时N2、H2和NH3的物质的量分别为：0.6mol、1.8mol、0.8mol，则乙容器中反应进行的方向是逆向移动，故答案为：逆向；
    ②根据甲、乙、丙三种方式分别投料形成的平衡不但等效也等同，各物质的体积分数相等，故答案为：甲=乙=丙；
    分析：（1）联氨（N2H4）中N原子与其它三个原子成键，达到8电子稳定结构；
    （2）实验室常用氯化铵固体与熟石灰固体共热来制取氨气；
    （3）NH3与NaClO反应可得到肼（N2H4），N元素的化合价升高，故还生成氯化钠与水；
    （4）从作为燃料电池时，负极发生氧化反应的角度可知N2H4被氧化生成N2；
    （5）①依据平衡常数随温度变化分析判断反应吸热放热；
    ②增大反应物浓度，平衡正向进行；依据x含义和图象数据分析结合化学方程式换算氨气转化率；
    （6）①根据甲、乙、丙三种方式分别投料形成的平衡不但等效也等同，然后根据甲平衡时各物质的物质的量来判断乙容器中反应进行的方向；
    ②根据甲、乙、丙三种方式分别投料形成的平衡不但等效也等同，
    点评：本题考查了氧化还原反应、电极反应、化学平衡的影响因素、化学平衡计算以及等效平衡的运用，题目难度中等．
    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2013?河西区一模）肼（N2H4）和氨是氮的两种常见化合物，在科学技术和生产中有广泛应用．请按要求回答下列问题：
    （1）N2H4中N原子核外最外层达到8电子稳定结构．写出N2H4的结构式：
    ．
    （2）实验室用两种固体制取NH3的反应化学方程式为
    2NH4Cl+Ca（OH）2
      △  
    .
     
    CaCl2+2H2O+2NH3↑
    2NH4Cl+Ca（OH）2
      △  
    .
     
    CaCl2+2H2O+2NH3↑
    ．
    （3）NH3与NaClO反应可得到肼（N2H4），该反应的化学方程式为
    2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O
    2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O
    ．
    （4）肼一空气燃料电池是一种碱性环保电池，该电池放电时，负极的反应式为
    N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O
    N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O
    ．
    （5）工业生产尿素的原理是以NH3和CO2为原料合成尿素[CO（NH2）2]反应的化学方程式为2NH3（g）+CO2（g）?CO（NH2）2（l）+H2O（l），该反应的平衡常数和温度关系如下：
    T/℃ 165 175 185 195
    K 111.9 74.1 50.6 34.8
    ①焓变△H
    ＜
    ＜
    0（填“＞”、“＜”或“=”）．
    ②在一定温度和压强下，若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比（氨碳比）
    n(NH3)
    n(CO2)
    =x    ，如图是氨碳比（x）与CO2平衡转化率（α）的关系．α随着x增大而增大的原因是
    c（NH3）增大，平衡正向移动
    c（NH3）增大，平衡正向移动
    ．图中A点处，NH3的平衡转化率为
    42%
    42%
    ．
    （6）在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料，发生反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），测得甲容器中H2的平衡转化率为40%．
    n（N2） n（H2） n（NH3）
    甲 1mol 3mol 0mol
    乙 0.5mol 1.5mol 1mol
    丙 0mol 0mol 4mol
    ①判断乙容器中反应进行的方向是
    逆向
    逆向
    （填“正向或“逆向”）移动．
    ②达平衡时，甲、乙、丙三容器中NH3的体积分数大小顺序为
    甲=乙=丙
    甲=乙=丙
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    甲烷、甲醇、肼（N2H4）、氨和氢气等都可作为燃料电池的燃料．
    （1）与甲醇互为等电子体的有机物分子式为：
    CH3SH
    CH3SH
    ，甲醇的熔、沸点比甲烷的熔、沸点高，其主要原因是：
    甲醇分子之间有氢键
    甲醇分子之间有氢键
    ．
    （2）N2H4中N-N键键能_
    ＞
    ＞
    _（选填“＞”或“＜”或“=”）CH3CH3中C-C键键能，工业上将NH3、（CH3）2CO与氯气反应后水解制取N2H4，（CH3）2CO中碳原子轨道的杂化类型为：
    sp3杂化
    sp3杂化
    、
    sp2杂化
    sp2杂化
    ，1mol （CH3）2CO中的π键数目为：
    6.02×1023
    6.02×1023
    ．
    （3）用钛锰储氢合金储氢，与高压氢气钢瓶相比，具有重量轻、体积小的优点．锰原子外围电子排布式为：
    3d54s2
    3d54s2
    ．金属钛的晶胞是面心立方结构（如图），则钛晶体的1个 晶胞中钛原子数为：
    4
    4
    ，钛原子的配位数为：
    12
    12
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    我国“神舟九号”航天飞船成功发射升空，表明我国的载人航天技术又有了新的进展．在运送飞船的某些火箭推进器中盛有燃料液态肼（N2H4）和氧化剂．
    氨和联氨（N2H4）是氮的两种常见化合物，在科学技术和生产中有重要的应用．
    根据题意完成下列计算：
    （1）联氨用亚硝酸氧化生成氮的另一种氢化物，该氢化物的相对分子质量为43.0，其中氮原子的质量分数为0.977，计算确定该氢化物的分子式
     
    ．该氢化物受撞击则完全分解为氮气和氢气．4.30g该氢化物受撞击后产生的气体在标准状况下的体积为
     
    L．
    （2）联氨和四氧化二氮可用作火箭推进剂，联氨是燃料，四氧化二氮作氧化剂，反应产物是氮气和水．由联氨和四氧化二氮组成的火箭推进剂完全反应生成72.0kg水，计算推进剂中联氨的质量
     
    ．
    （3）氨的水溶液可用于吸收NO与NO2混合气体，反应方程式为：6NO+4NH3=5N2+6H2O；6NO2+8NH3=7N2+12H2O．NO与NO2混合气体180mol被8.90×103g氨水（质量分数0.300）完全吸收，产生156mol氮气，吸收后氨水密度为0.980g/cm3．
    计算：①该混合气体中NO与NO2的体积比
     
    ．
    ②吸收后氨水的物质的量浓度（答案保留1位小数）
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    氨、肼（N2H4）和叠氮酸都是氮元素的重要氢化物．
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    （1）氨可用于制造氮肥、硝酸等．
    ①合成氨工业中，“造气”有关反应的热化学方程式如下：
    C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H1=+131.4kJ?mol-1
    C（s）+2H2O（g）=CO2（g）+2H2（G）△H2=+90.2kJ?mol-1
    CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H3
    则△H3=
     
    ．
    ②在一密闭容器中，加入物质的量之比为1：3的N2与H2，在不同温度、压强下测得平衡体系中NH3的物质的量分数如图1所示．则温度为400℃、压强为500×105 Pa时，H2的平衡转化率最接近
     
    （填序号）．
    A.89%    B.75%
    C.49%    D.34%
    ③实际生产中，合成氨的温度一般控制在400～500℃，选择该温度范围的理由是
     
    ．
    ④饮用水氯化消毒时若水中含有氨则会产生氯胺（NH2Cl、NHCl2等），氯胺水解缓慢释放出HClO，有良好的消毒效果．图2是饮用水氯化消毒时有关成分的含量与pH的关系．下列说法正确的是
     
    （填序号）．
    A．HCIO在20℃的电离程度一定大于0℃的电离程度
    B．pH越大，消毒效果越好
    C．用NH2Cl消毒时，平衡NH2Cl+H2O?NH3+HClO向右移动
    （2）肼可用于火箭燃料、制药原料等．
    ①次氯酸钠与过量的氨反应可以制备肼，该反应的化学方程式为
     
    ．
    ②一种肼燃料电池的工作原理如图3所示．该电池工作时负极的电极反应式为
     
    ．
    ③肼与亚硝酸（HNO2）反应可生成叠氮酸．8.6g叠氮酸完全分解可放出6.72L氮气（标准状况下），则叠氮酸的分子式为
     
    ．

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