Question

【题目】已知0.4mol液态肼（N2H4）和足量H2O2反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65kJ的热量。

（1）写出H2O2电子式___；上述反应的热化学方程式______。

（2）已知H2O(l)=H2O(g)；△H=+44kJ·mol-1，则16 g液态肼燃烧生成氮气和液态水时，放出的热量是____kJ。

（3）已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7 kJ·mol-1，N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O (g)；△H=-534 kJ·mol-1，根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式______。

Answer 1

【答案】 N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.63kJ/mol 408.8kJ 2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1135.7kJ·mol-1

【解析】

（1）双氧水是一种含有氧氧共价键和氧氢共价键的极性分子，电子式为：；

已知0.4mol液态肼和足量双氧水反应生成氮气和水蒸气时放出256.65kJ的热量，1mol液态肼反应放出的热量为：kJ=641.63kJ，则肼和双氧水反应的热化学方程式：N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.63kJ/mol；

（2）16g液态肼物质的量==0.5mol，由①N2H4（1）+2H2O2（1）=N2（g）+4H2O（g）；△H=-641.63kJ/mol；②H2O（1）=H2O（g）△H=+44kJ/mol，结合盖斯定律，将①-4×②得，N2H4（1）+2H2O2（1）=N2（g）+4H2O（l）；△H=-817.63kJ/mol，所以0.5mol液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时，放出的热量=0.5mol×817.63kJ/mol=408.8kJ；

（3））①N2（g）+2O2（g）═2NO2（g），△H=+67.7kJ·mol-1；②N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O （g），△H=-534kJ·mol-1，根据盖斯定律，将②×2-①得2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=2×（-534kJ·mol-1）-（+67.7kJ·mol-1）=-1135.7kJ·mol-1，肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式为2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1135.7kJ·mol-1。