问题 填空题

(10分)(1)在25℃下,向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成__________沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为____________         。(已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,KsP[Cu(OH)2]=2.2×10-20。)

(2)发射飞船时肼(N2H4)与NO2作推力能源,两者反应产生氮气和水蒸气。已知:

①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H="+67.7" kJ/mol

②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534 kJ/mol

则肼与二氧化氮反应的热化学方程式为:                                    

(3)飞船使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种,其电池总反应均为:2H2+O2=2H2O。酸式氢氧燃料电池的电解质溶液是强酸溶液,其负极电极反应式可表示为:2H2-4e=4H,则其正极反应式为            ;碱式氢氧燃料电池中的电解质溶液是强碱溶液,其正极电极反应式可表示为:O2+2H2O+4e=4OH,则其负极反应式为                   

答案

(1)生成Cu(OH)2沉淀(填化学式),离子方程式为Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+

(2)肼与二氧化氮反应的热化学方程式为:2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g ) △H=-1135.7kJ/mol  

(3)正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O;负极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O

(1)由两沉淀的Ksp可知,在c(Mg2+)与c(Cu 2+)相同的情况下, Cu(OH)2的离子积首先超过Ksp,先析出沉淀:Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+

(2)肼与二氧化氮反应的化学方程式为:2N2H4+2NO2=3N2+4H2O,再根据盖斯定律2×②-①可知:2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g ) △H=-1135.7kJ/mol

(3)酸式氢氧燃料电池:由总反应式减去负极反应式可得到正极反应式:O2+4e-+4H+=2H2O;

碱式氢氧燃料电池:由总反应式减去正极电极式可得负极反应式:H2-2e-+2OH-=2H2O

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