Question

火箭推進器中盛有強還原劑液態(tài)肼（N₂H₄）和強氧化劑液態(tài)雙氧水．當把0.4mol液態(tài)肼和H₂O₂混合反應(yīng)，生成氮氣和水蒸氣，放出akJ的熱量（相當于25℃、101kPa下測得的熱量）．
（1）反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-

5a

2

kJ/mol

．
（2）又已知H₂O（l）=H₂O（g）△H=+bkJ/mol．則16g液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時放出的熱量是

5a

4

+2b

kJ．（用含a、b的代數(shù)式表示，請化簡）
（3）此反應(yīng)用于火箭推進，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個很大的優(yōu)點是

產(chǎn)物不會造成環(huán)境污染

．

Answer 1

分析：（1）依據(jù)反應(yīng)物和生成物配平書寫化學(xué)方程式，根據(jù)定律關(guān)系判斷，0.4mol液態(tài)肼和H₂O₂混合恰好反應(yīng)，所以1mol液態(tài)肼完全反應(yīng)放出

5a

2

kJ的熱量；
（2）H₂O（l）=H₂O（g）△H=+bkJ/mol；依據(jù)蓋斯定律計算分析得到；
（3）依據(jù)產(chǎn)物判斷生成物質(zhì)無污染；

解答：解：（1）解：液態(tài)肼和H₂O₂混合反應(yīng)，反應(yīng)方程式為：N₂H₄+2H₂O₂=N₂+4H₂O，0.4mol液態(tài)肼放出akJ的熱量，則1mol液態(tài)肼放出的熱量為

akJ

，0.4

=

5a

2

kJ，所以反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-

5a

2

kJ/mol，
故答案為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-

5a

2

kJ/mol；
（2）①N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-

5a

2

kJ/mol，；②H₂O（l）=H₂O（g）△H=+bkJ/mol，
依據(jù)蓋斯定律①-②×4得到N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（l）△H=-（-

5a

2

-4b）KJ/mol，
則16g液態(tài)肼物質(zhì)的量

16g

32g/mol

=0.5mol；與液態(tài)雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時放出的熱量（

5a

4

+2b）KJ；
故答案為：

5a

4

+2b；
（3）此反應(yīng)用于火箭推進，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個很大的優(yōu)點是產(chǎn)物為氮氣和水，是空氣成分不會造成環(huán)境污染；
故答案為：產(chǎn)物不會造成環(huán)境污染；

點評：本題考查熱化學(xué)方程式的書寫，蓋斯定律的計算判斷，反應(yīng)熱的計算應(yīng)用，注意蓋斯定律的應(yīng)用，題目難度中等．