Question

火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(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0.4 mol液肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652 kJ的热量。

(1)写出肼和过氧化氢的结构式：肼____________；过氧化氢____________。

(2)反应的热化学方程式为_________________________。

(3)又已知H₂O(l)=H₂O(g)  ΔH=+44 kJ·mol^-1。则16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是____________kJ。

(4)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______________________________________。

Answer 1

解析：(1)书写物质分子的结构式可先从组成分子的原子的电子式及分子的电子式着手。

N₂H₄的电子式为：，H₂O的电子式为，再将电子式改写成为结构式(一对共用电子即用单键表示，两对共用电子即用双键表示)：、H—O—O—H。

(2)先计算1 mol N₂H₄完全反应放出的热量：=641.63 kJ，故热化学方程式为：

N₂H₄(l)+2H₂O₂(l)N₂(g)+4H₂O(g)  ΔH=-641.63 kJ·mol^-1。

(3)1 mol N₂H₄(32 g)完全反应生成4 mol H₂O(g)放热641.63 kJ，则生成4 mol H₂O(l)放热为：641.63 kJ+44 kJ·mol^-1×4 mol=817.63 kJ，则16 g N₂H₄完全反应生成液态水放热为：×16 g=408.8 kJ。

答案：(1)、H—O—O—H

(2)N₂H₄(l)+2H₂O₂(l)N₂(g)+4H₂O(g)  ΔH=-641.63 kJ·mol^-1

(3)408.8 kJ 

(4)生成物N₂和H₂O对环境均无污染。