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0.8mol H₂O₂混合反應(yīng)，生成氮氣和水蒸氣，放出256.7kJ的熱量（相當于25℃、101kPa下測得的熱量）．

（1）反應(yīng)的熱化學方程式為   ．

（2）又已知H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ/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   kJ．

（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  ．

Answer 1

考點：  熱化學方程式；有關(guān)反應(yīng)熱的計算．

專題：  化學反應(yīng)中的能量變化．

分析：  （1）依據(jù)反應(yīng)物和生成物配平書寫化學方程式，根據(jù)定律關(guān)系判斷，0.4mol液態(tài)肼和0.8mol H₂O₂混合恰好反應(yīng)，所以1mol液態(tài)肼完全反應(yīng)放出641.75kJ的熱量；

（2）H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ/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）反應(yīng)方程式為：N₂H₄+2H₂O₂=N₂+4H₂O，0.4mol液態(tài)肼放出256.7KJ的熱量，則1mol液態(tài)肼放出的熱量為=641.75kJ，

所以反應(yīng)的熱化學方程式為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=﹣641.75kJ/mol，

故答案為：N₂H₄（g）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=﹣641.75kJ/mol；

（2）①N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=﹣641.75kJ/mol；②H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ/mol；

依據(jù)蓋斯定律①﹣②×4得到N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（l）△H=﹣817.75KJ/mol，

16g液態(tài)肼物質(zhì)的量==0.5mol，

所以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408.875KJ，故答案為：408.875；

（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．