肼可作为火箭发动机的燃料，与N2O4反应生成N2和水蒸气．已知：①N2（g）+2O2（g）=N2O4（l）△H1=-19.5kJ•mol-1②N2H4（l）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H2=-534.2kJ•mol-1（1）写出肼和N2O4反应反应生成N

Question

肼可作为火箭发动机的燃料，与N₂O₄反应生成N₂和水蒸气．已知：
①N₂（g）+2O₂（g）=N₂O₄（l）△H₁=-19.5kJ•mol^-1
②N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-534.2kJ•mol^-1
（1）写出肼和N₂O₄反应反应生成N₂和水蒸气的热化学方程式___；
（2）火箭残骸中常现红棕色气体，当温度升高时，气体颜色变深，原因是存在如下反应：N₂O₄（g）⇌2NO₂（g）△H>0，一定温度下，将1mol N₂O₄充入一恒压密闭容器中发生上述反应，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是___．

（3）肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液．肼-空气燃料电池放电时负极的电极反应式是___．
（4）传统制备肼的方法，是以NaClO氧化NH₃，制得肼的稀溶液．该反应的离子方程式是___．肼可作为火箭发动机的燃料，与N₂O₄反应生成N₂和水蒸气．已知：
①N₂（g）+2O₂（g）=N₂O₄（l）△H₁=-19.5kJ•mol^-1
②N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-534.2kJ•mol^-1
（1）写出肼和N₂O₄反应反应生成N₂和水蒸气的热化学方程式___；
（2）火箭残骸中常现红棕色气体，当温度升高时，气体颜色变深，原因是存在如下反应：N₂O₄（g）⇌2NO₂（g）△H>0，一定温度下，将1mol N₂O₄充入一恒压密闭容器中发生上述反应，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是___．

（3）肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液．肼-空气燃料电池放电时负极的电极反应式是___．
（4）传统制备肼的方法，是以NaClO氧化NH₃，制得肼的稀溶液．该反应的离子方程式是___．_242
22241^-1
₂₄₂₂₂₂^-1
<sub>242
24224


3</sub>

Answer 1

（1）肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N₂2O₄4反应生成N₂2和水蒸气，
①N₂2（g）+2O₂2（g）=N₂2O₄4（l）△H₁1=-19.5kJ•mol^-1-1
②N₂2H₄4（l）+O₂2（g）=N₂2（g）+2H₂2O（g）△H₂2=-534.2kJ•mol^-1-1
根据盖斯定律将方程式②×2-①得肼和N₂2H₄4 反应的热化学方程式：2N₂2H₄4（l）+N₂2O₄4（l）=3N₂2（g）+4H₂2O（g）△H=-1048.9kJ/mol，
故答案为：2N₂2H₄4（l）+N₂2O₄4（l）=3N₂2（g）+4H₂2O（g）△H=-1048.9kJ/mol；
（2）a、反应方程式两边气体的质量不相等，密度不变，说明达到了平衡状态，故a正确；
b、反应过程中，反应热不会变化，不是变量，无法判断是否达到平衡状态，故b错误；
c、根据图象，正反应速率还在减小，则说明未达到平衡状态，故c错误；
d、四氧化二氮的转化率不变，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故d正确；
故选ad；
（3）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：N₂2H₄4+4OH^---4e^--=4H₂2O+N₂2↑，
故答案为：N₂2H₄4+4OH^---4e^--=4H₂2O+N₂2↑；
（4）NH₃3与NaClO发生氧化还原反应可得到肼（N₂2H₄4）、氯化钠和水，所以该反应的离子方程式为：2NH₃3+ClO^--=N₂2H₄4+Cl^--+H₂2O，
故答案为：2NH₃3+ClO^--=N₂2H₄4+Cl^--+H₂2O．