推进器中盛有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。已知0.4mol液态肼与足量液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出256.652KJ的热量。
(1)写出过氧化氢的电子式 。
(2)该反应的热化学方程式为 。
1mol肼完全反应转移电子数 。
(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 。
(4)又已知H2O(l)==H2O(g);△H = +44kJ∙mol-1,由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。
(1)(2)N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g) △H=-641.6KJ/mol;4NA
(3)生成物无污染 (4)408.8
题目分析:(1)过氧化氢分子中氢原子与氧原子之间形成极性键,氧原子与氧原子之间形成非极性键,电子式为。
(2)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256.652KJ的热量;肼和双氧水反应的热化学方程式:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g) △H=-641.6KJ/mol。肼分子中氮元素的化合价是-2价,反应后变为0价,失去2个电子,则1mol肼完全反应转移电子数为4NA。
(3)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,除释放大量热量和快速产生大量气体外,还有很突出的优点是,产物为氮气和水,无污染;故答案为:产物为氮气和水,无污染;
(4)①N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g);△H=-641.6KJ/mol;②H2O(l)=H2O(g);△H=+44KJ/mol,依据盖斯定律①-②×4得到:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(L);△H=-817.6KJ/mol;化学方程式中32g全部反应放热817.6KJ,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。