Question

【题目】火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态N2O4。已知①2O2（g）+N2（g）=N2O4（l）ΔH1

②N2（g）+2H2（g）=N2H4（l）ΔH2

③O2（g）+2H2（g）=2H2O（g）ΔH3

④2N2H4（l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（g）ΔH4=-1048kJ/mol

（1）上述反应热效应之间的关系式为ΔH4=________________，

（2）又已知H2O（l）＝H2O（g）ΔH＝+44kJ/mol。则16g液态肼与液态N2O4反应生成液态水时放出的热量是kJ。

（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）合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备，其主要反应为：CH4（g）+2H2O（g）CO2（g）+4H2（g）已知，破坏1mol化学键需要吸收的热量如下表所示：

化学键	C—H	O—H	C=O	H—H
吸收热量（kJ/mol）	414	464	803	436

试通过计算得出该反应的ΔH=_________kJ/mol，

Answer 1

【答案】（1）2ΔH3－2ΔH2－ΔH1（2）306（3）产物对环境无污染（4）+162

【解析】

试题分析：（1）已知：①2O2（g）+N2（g）=N2O4（l）ΔH1

②N2（g）+2H2（g）=N2H4（l）ΔH2

③O2（g）+2H2（g）=2H2O（g）ΔH3

根据盖斯定律可知③×2－②×2－①即得到④2N2H4（l）+N2O4（l）＝3N2（g）+4H2O（g）的ΔH4＝2ΔH3－2ΔH2－ΔH1。（2）又已知：⑤H2O（l）＝H2O（g）ΔH＝+44kJ/mol，根据盖斯定律可知④－⑤×4即得到2N2H4（l）+N2O4（l）＝3N2（g）+4H2O（g）ΔH5＝－1224kJ．mol，所以则16g液态肼即0．5mol肼与液态N2O4反应生成液态水时放出的热量是306kJ。（3）根据方程式可知令一个很大的优点是产物对环境无污染。（4）反应热△H＝反应物中键能之和－生成物中键能之和，则根据方程式可知ΔH=（4×414＋2×2464－2×803－4×436）kJ/mol＝＋162kJ/mol