Question

【题目】氨和联氨(N2H4)既是一种工业原料，又是一种重要的工业产品。

(1) 等物质的量的氨和联氨分别与足量二氧化氮反应，产物为氮气和水。则转移的电子数之比为___________。

(2) 联氨在一定条件下可按下式分解:3N2H4(g)=N2(g)+4NH3(g)，已知断裂N-H、N-N及N≡N各1 mol需吸收的能量依次为390.8 kJ、193 kJ、946 kJ。若生成1 mol N2，则反应________(填“放出”或“吸收”)___ _______kJ的能量。

(3)NH3-O2燃料电池的结构如图所示。

① a极为电池的________(填“正”或“负”)极。

②当生成1 mol N2时，电路中流过电子的物质的量为_____________。

(4)联氨可以高效地脱除烟道气中的NO从而生成 N2，该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为__________。

Answer 1

【答案】

(1)3 : 4；

(2)放出；367

(3)①负；②6 mol；

(4)1 : 1；

【解析】

试题分析：(1)等物质的量的氨和联氨分别与足量二氧化氮反应，产物为氮气和水，氨气中N的化合价由-3价变成0价，N2H4 N的化合价由-2价变成0价，则转移的电子数之比为1×3:1×2×2=3:4，故答案为：3:4；

(2) 3N2H4(g)=N2(g)+4NH3(g)△H=3(390.8 ×4+193)-(946+4×3×390.8)=-367kJ/mol，则生成1 mol N2，需要放出367 kJ的能量，故答案为：367；

(3)① a极通入氨气，是负极，b极通入氧气，是正极，故答案为：负极；

②氨气中N的化合价由-3价变成0价，当生成1 mol N2时，转移电子的物质的量为6mol，故答案为：6mol；

(4)联氨可以高效地脱除烟道气中的NO从而生成 N2，反应的方程式为N2H4+2NO= 2N2+2H2O，该反应中氧化产物为N2，还原产物为N2，物质的量之比为1:1，故答案为：1:1。