Question

16．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
$\frac{1}{2}$H₂（g）+$\frac{1}{2}$F₂ （g）=HF （g）△H=-269kJ•mol^-1
H₂ （g）+$\frac{1}{2}$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=-1153.7kJ•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=-1135kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 已知：①N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂△H=+67.7kJ•mol^-1
②N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O△H=-543kJ•mol^-1
③$\frac{1}{2}$H₂（g）+$\frac{1}{2}$F₂（g）═HF（g）△H=-269kJ•mol^-1
④H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═2H₂O△H=-242kJ•mol^-1
（1）根据盖斯定律，②×2-①得气态肼和二氧化氮的反应，可计算出反应热，并书写热化学方程式；
（2）根据盖斯定律，③•4+②-④•2得气态肼和氟气反应的热化学方程式．

解答 解：已知：①N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂△H=+67.7kJ•mol^-1
②N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O△H=-543kJ•mol^-1
③$\frac{1}{2}$H₂（g）+$\frac{1}{2}$F₂（g）═HF（g）△H=-269kJ•mol^-1
④H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═2H₂O△H=-242kJ•mol^-1
①根据盖斯定律，②×2-①得气态肼和二氧化氮的反应的热化学方程式为2N₂H₄（g）+2NO₂（g）═3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1153.7KJ/mol，
故答案为：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）═3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1153.7KJ/mol；
②根据盖斯定律，③•4+②-④•2得气态肼和氟气反应的热化学方程式为N₂H₄（g）+2F₂ （g）═N₂（g）+4HF （g）△H=-1135KJ/mol，
故答案为：N₂H₄（g）+2F₂ （g）═N₂（g）+4HF （g）△H=-1135KJ/mol．

点评 本题考查了盖斯定律在热化学方程式计算中的应用，题目难度中等，明确盖斯定律的含义及应用方法为解答关键，注意掌握热化学方程式的书写原则，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．