【題目】在火箭推進(jìn)器中裝有強(qiáng)還原劑肼(N2H4)和強(qiáng)氧化劑(H2O2),當(dāng)它們混合時(shí),即產(chǎn)生大量的N2和水蒸氣,并放出大量熱。已知0.4mol液態(tài)肼和足量液態(tài)H2O2反應(yīng),生成氮?dú)夂退魵猓?放出256.64kJ的熱量。

(1)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

(2)已知H2O (l) = H2O(g) △H= + 44 kJ·mol-1,16g液態(tài)肼燃燒生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水時(shí),放出的量是 kJ。

(3)上述反應(yīng)應(yīng)用于火箭推進(jìn)劑,除釋放大量的熱和快速產(chǎn)生大量氣體外,還有一個(gè)很突出的 優(yōu)點(diǎn)

(4)已知N2(g)+2O2(g)=2 NO2(g) △H= +68 kJ·mol-1, N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-534kJ·mol-1,根據(jù)蓋斯定律寫出肼與NO2完全反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式

【答案】(1)N2H41)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(g)△H=-641.625kJ/mol

(2)408.8 (3)產(chǎn)物為氮?dú)夂退,無(wú)污染

4)2N2H4(g)+2 NO2 (g)═3N2(g)+4 H2O(g);△H=-1135.7kJ·mol-1。

【解析】

試題分析:(1)已知0.4mol液態(tài)肼和足量H2O2(l)反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵鈺r(shí)放出256.64kJ的熱量,依據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫原則,結(jié)合定量關(guān)系寫出,1mol肼和過(guò)氧化氫反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵夥懦龅臒崃?=641.6KJ,所以熱化學(xué)方程式為:N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(g)△H=-641.625kJ/mol。

(2)16g液態(tài)肼物質(zhì)的量==0.5mol,由①N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(g);△H=-641.6kJ/mol;②H2O(1)=H2O(g)△H=+44kJ/mol,結(jié)合蓋斯定律把②×4方向倒轉(zhuǎn)得到③4H2O(g)=4H2O(l)△H=-44×4kJ/mol=-176kJ/mol,①+③得N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(l);△H=-817.6kJ/mol,所以0.5mol液態(tài)肼與足量雙氧水反應(yīng)生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水時(shí),放出的熱量==408.8kJ;(3)反應(yīng)應(yīng)用于火箭推進(jìn)器,除釋放出大量熱量和快速生成大量氣體產(chǎn)生巨大推力外,反應(yīng)的生成物是氮?dú)夂退,很突出的?yōu)點(diǎn)是對(duì)環(huán)境無(wú)污染;(4))①N2(g)+2O2(g)═2NO2(g),△H=+67.7KJ·mol-1;②N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O (g),△H=-534KJ·mol-1

將方程式2②-①得2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=2(-534KJ·mol-1)-(+67.7KJ·mol-1)=-1135.7kJ·mol-1。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】以含鈷廢催化劑(主要成分為Co、Fe、SiO2)為原料,制取氧化鈷的流程如下:

(1)溶解:溶解后過(guò)濾,將濾渣洗滌2~3次,濾渣的主要成分是________。(填化學(xué)式)

(2)氧化:加熱攪拌條件下加入NaClO3,將Fe2+氧化成Fe3+,其離子方程式是________________

已知:鐵氰化鉀化學(xué)式為K3[Fe(CN)6];亞鐵氰化鉀化學(xué)式為K4[Fe(CN)6]·3H2O。

3Fe2++ 2[Fe(CN)6]3- = Fe3[Fe(CN)6]2↓(藍(lán)色沉淀)

4Fe3++ 3[Fe(CN)6 ]4- = Fe4[Fe(CN)6]3↓(藍(lán)色沉淀)

確定Fe2+是否氧化完全的方法是__________________________________________。(可供選擇的試劑:鐵氰化鉀溶液、亞鐵氰化鉀溶液、鐵粉、KSCN溶液)

(3)除鐵:加入適量的Na2CO3調(diào)節(jié)酸度,生成黃鈉鐵礬[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________________________

(4)沉淀:生成沉淀堿式碳酸鈷[(CoCO3)2·3Co(OH)2],沉淀需洗滌,洗滌的操作是_______________________。

(5)溶解:CoCl2的溶解度曲線如圖所示。向堿式碳酸鈷中加入足量稀鹽酸,邊加熱邊攪拌至完全溶解后,需趁熱過(guò)濾,其原因是___________________________。

(6)三氧化鐵是一種重要的化合物,可以用來(lái)腐蝕電路板。常溫下,某腐蝕廢液中含有0.5 molL-1 Fe3+ 和0.26 molL-1 Cu2+,欲使Fe3+完全沉淀[c(Fe3+)<4×10-5 molL-1時(shí)完全沉淀]而Cu2+不沉淀,則需控制溶液 pH的范圍為_________________。 {KspCu(OH)2]=2.6×10-19 ;KspFe(OH)3]=4×10-38}

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列各組物質(zhì)中,其化學(xué)鍵類型完全相同的是(
A.NH3和H2O
B.HCl和KCl
C.H2O和H2O2
D.NaCl和NaOH

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】20168月的eLife上發(fā)表了我國(guó)醫(yī)學(xué)工作者的一篇論文。論文指出小蘇打在治療癌癥的方法中功不可沒(méi)。在實(shí)驗(yàn)室中制取NaHCO3的方法有多種。

方法一:模擬工業(yè)“侯氏制堿法”制取(原理NaCl+H2O+CO2+NH3NaHCO3↓+NH4Cl

第一步:連接好裝置,檢驗(yàn)氣密性,在儀器內(nèi)裝入藥品。

第二步:讓某一裝置先發(fā)生反應(yīng),直到產(chǎn)生的氣體不能再在中溶解,再通入另一裝置中產(chǎn)生的氣體,片刻后,中出現(xiàn)固體。繼續(xù)向中通入兩種氣體,直到不再有固體產(chǎn)生。

第三步:分離中所得的混合物,得到NaHCO3固體。

第四步:向?yàn)V液中加入適量的NaCl固體粉末,有NH4Cl晶體析出。

1圖中所示裝置的連接順序是:af;e________b________(填接口編號(hào))。

2Ⅰ中盛放稀鹽酸的儀器名稱是__________,Ⅱ中圓底燒瓶盛放試劑名稱是__________,中應(yīng)選用的液體為__________,實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)Ⅱ中生成氣體的方法________________________。

3第二步中讓__________(填序號(hào))裝置先發(fā)生反應(yīng)。

4第四步中所得的晶體中常含有少量的NaClNaHCO3(約占5~8),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),不使用其他任何試劑,證明所得晶體大部分是NH4C1。簡(jiǎn)要寫出操作和現(xiàn)象_____________________________________。

方法二:把CO2通入飽和Na2CO3溶液制取NaHCO3。裝置如下圖所示(氣密性已檢驗(yàn),部分夾持裝置略):

5裝置B的作用之一是吸收揮發(fā)出來(lái)的HCl氣體,另一作用可能為___________________(請(qǐng)結(jié)合化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋)

6NaHCO3溶液中含碳粒子濃度由大到小排序__________________________________

方法三:電解Na2CO3溶液也可生成NaHCO3,裝置如圖所示。

7簡(jiǎn)述陽(yáng)極液NaHCO3生成的原理:___________________________

產(chǎn)品NaHCO3中;煊Na2CO3,測(cè)試NaHCO3含量的方法是:準(zhǔn)確稱取樣品Wg,放入錐形瓶中加蒸餾水溶解,加1~2滴酚酞指示劑,用c mol/L的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定至溶液由紅色到無(wú)色(指示CO32+H+=HCO3反應(yīng)的終點(diǎn)),所用鹽酸溶液體積為V1mL,再加1~2滴甲基橙指示劑,繼續(xù)用鹽酸溶液滴定至溶液由黃變橙,所用鹽酸溶液體積為V2mL。寫出產(chǎn)品中NaHCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式:______________c、V1V2、W表示);若配制標(biāo)準(zhǔn)液鹽酸定容時(shí)俯視刻度線,則測(cè)得NaHCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)___________(填“偏大”“偏小”或“不變”)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如何防止鐵的銹蝕是工業(yè)上研究的重點(diǎn)內(nèi)容。為研究鐵的銹蝕,某同學(xué)做了探究實(shí)驗(yàn),如下圖所示,鐵處于①②③三種不同的環(huán)境中

請(qǐng)回答:

(1)金屬腐蝕主要分為__________腐蝕和_____________腐蝕兩種。

(2)鐵被腐蝕的速率由快到慢的順序是_________________(填序號(hào))。

(3)①中正極的電極反應(yīng)式為_________________________________________________,②中負(fù)極的電極反應(yīng)式為_________________________________________。

(4)據(jù)資料顯示,全世界每年因腐蝕而報(bào)廢的金屬材料相當(dāng)于其年產(chǎn)量的20%以上。為防護(hù)金屬被腐蝕可采取的措施有__________(填序號(hào))。

①健身器材刷油漆 ②自行車鋼圈鍍鉻

③將鋼管用導(dǎo)線與銅條連接 ④將鋼管用導(dǎo)線與碳棒連接

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】常溫下,用0.1000mol/LNaOH溶液分別滴定20.00mL0.1000mol/LHCl溶液和20.00mL0.1000mol/LCH3COOH溶液,得到2條滴定曲線,如下圖所示:

(1)A、C點(diǎn)判斷,滴定HCl溶液的曲線是__(1”2”)。

(2)a=___mL。

(3)c(Na+)=c(CH3COO-)的點(diǎn)是_______

(4)E點(diǎn)對(duì)應(yīng)離子濃度由大到小的順序?yàn)?/span>________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于氯水的敘述不正確的是

A. 新制氯水中只含Cl2和H2O兩種分子

B. 新制氯水可使藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色

C. 光照氯水有氣泡產(chǎn)生,該氣體是O2

D. 氯水長(zhǎng)時(shí)間放置后酸性增強(qiáng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某化學(xué)課外小組設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置制取乙酸乙酯(圖中夾持儀器和加熱裝置已略去).請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)水從冷凝管的______(填“a”或“b”)處進(jìn)入。

(2)已知下列數(shù)據(jù):

乙醇

乙酸

乙酸乙酯

98%濃硫酸

熔點(diǎn)/℃

﹣117.3

16.6

﹣83.6

沸點(diǎn)/℃

78.5

117.9

77.5

338.0

又知溫度高于140℃時(shí)發(fā)生副反應(yīng):2CH3CH2OH→CH3CH2OCH2CH3+H2O

①該副反應(yīng)屬于__________反應(yīng)(填字母)。

a.加成 b.取代 c.酯化

②考慮到反應(yīng)速率等多種因素,用上述裝置制備乙酸乙酯時(shí),反應(yīng)的最佳溫度范圍是______(填字母)。

a.T<77.5℃ b.T>150℃ c.115℃<T<130℃

(3)上述實(shí)驗(yàn)中飽和碳酸鈉溶液的作用是(填字母):___________。

A.中和乙酸和乙醇

B.中和乙酸并吸收部分乙醇

C.乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液中的溶解度比在水中更小,有利于分層析出

D.加速酯的生成,提高其產(chǎn)率

(4)欲分離出乙酸乙酯,應(yīng)使用的分離方法是__________(填操作方法名稱,下同),所用到的儀器為______ , 進(jìn)行此步操作后,所得有機(jī)層中的主要無(wú)機(jī)物雜質(zhì)是水,在不允許使用干燥劑的條件下,除去水可用____________的方法。

(5)若實(shí)驗(yàn)所用乙酸質(zhì)量為6.0g,乙醇質(zhì)量為5.0g,得到純凈的產(chǎn)品質(zhì)量為4.4g,則乙酸乙酯的產(chǎn)率是_______。

(6)乙二酸和乙二醇也能發(fā)生酯化反應(yīng),寫出生成環(huán)酯的化學(xué)反應(yīng)方程式____________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】化合物A的相對(duì)分子質(zhì)量為136,分子式為C8H8O2。A分子中只含一個(gè)苯環(huán)且苯環(huán)上只有一個(gè)取代基,其紅外光譜和核磁共振氫譜如下圖。下列關(guān)于A的說(shuō)法中不正確的是

A. A分子屬于酯類化合物,在一定條件下能發(fā)生水解反應(yīng)

B. A在一定條件下可與3 mol H2發(fā)生加成反應(yīng)

C. A屬于同類化合物的同分異構(gòu)體只有4

D. 符合題干特征的A分子結(jié)構(gòu)只有1

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