Question

肼（N2H4）可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气．已知：①N2（g）+2O2（g）═N2O4（

肼（N2H4）可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂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反应的热化学方程式______．（2）已知H2O（l）═H2O（g）△H3═+44kJ?mol-1，则表示肼燃烧热的热化学方程式为______．（3）肼-空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为______．

Answer 1

（1）①N₂（g）+2O₂（g）=N₂O₄（l）△H₁=-19.5kJ?mol^-1
    ②N₂H₄（l）+O₂ （g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-534.2kJ?mol^-1
   根据盖斯定律写出肼和N₂O₄反应的热化学方程：②×2-①得到：2N₂H₄（l）++N₂O₄（l）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1048.9kJ/mol；
故答案为：2N₂H₄（l）++N₂O₄（l）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1048.9kJ/mol；
（2）燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，此时生成的水必须为液态，可燃物必须为1mol．
由反应
     ①N₂H₄（l）+O₂ （g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-534.2kJ?mol^-1
     ②H₂O（l）═H₂O（g）△H₃=+44kJ?mol^-1
将①-2×②可得：N₂H₄（l）+O₂ （g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H₂=-622.2kJ?mol^-1
故答案为：N₂H₄（l）+O₂ （g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H₂=-622.2kJ?mol^-1
（3）负极发生还原反应，是肼在反应，肼中的N从-2价升高到0价，碱性电池中，其电极反应式应为：N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂+4H₂O，
故答案为：N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂+4H₂O；