Question

15．“嫦娥三號”衛(wèi)星于2013年12月2日1時30分57秒攜帶月球車“玉兔號”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，并且獲得了圓滿成功．火箭推進器中裝有強還原劑液態(tài)肼（N₂H₄）和強氧化劑液態(tài)H₂O₂，當(dāng)它們混合反應(yīng)時，產(chǎn)生大量氮氣和水蒸氣，并放出大量的熱．已知0.4mol液態(tài)肼與足量的液態(tài)H₂O₂反應(yīng)生成氮氣和水蒸氣，放出256.652kJ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=-641.63KJ/mol．
（2）又知H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44kJ•mol^-1，則16g液態(tài)肼與足量液態(tài)過氧化氫反應(yīng)生成液態(tài)水時放出的熱量是408.815 kJ．
（3）此反應(yīng)用于火箭推進，除釋放出大量的熱和快速產(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，無污染．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫原則和注意問題寫出；注意物質(zhì)的聚集狀態(tài)標注，焓變的正負號和單位；
（2）結(jié)合上述寫出的熱化學(xué)方程式和誰轉(zhuǎn)化的熱化學(xué)方程式，根據(jù)蓋斯定律合并寫出生成液態(tài)水時的熱化學(xué)方程式進行計算；
（3）依據(jù)反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)性質(zhì)分析判斷．

解答 解：（1）已知0.4mol液態(tài)肼與足量液態(tài)雙氧水反應(yīng)，生成氮氣和水蒸氣，放出256.652KJ的熱量，1mol液態(tài)肼和足量雙氧水反應(yīng)生成氮氣和水蒸氣時放出641.63KJ的熱量；肼和雙氧水反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.63KJ/mol，
故答案為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.63KJ/mol；
（2）①N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.63KJ/mol；
②H₂O（g）=H₂O（l）△H=-44KJ/mol；
依據(jù)蓋斯定律①+②×4得到：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（l）△H=-817.63KJ/mol；
化學(xué)方程式中32g全部反應(yīng)放熱817.63KJ，16g液態(tài)肼與足量雙氧水反應(yīng)生成氮氣和液態(tài)水時，放出的熱量是408.815KJ，
故答案為：408.815；
（3）還原劑肼（N₂H₄）和強氧化劑H₂O₂，當(dāng)它們混合時，即產(chǎn)生大量的氮氣和水蒸氣，除釋放大量熱量和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有很突出的優(yōu)點是，產(chǎn)物為氮氣和水，無污染，故答案為：產(chǎn)物為氮氣和水，無污染．

點評 本題考查了熱化學(xué)方程式的書寫方法和注意問題，蓋斯定律的應(yīng)用，熱化學(xué)方程式的計算，題目難度中等．