Question

（1）肼（N₂H₄）又稱聯(lián)氨，是一種可燃性的液體，可用作火箭燃料．已知在101kPa時，32.0gN₂H₄在氧氣中完全燃燒生成氮氣，放出熱量624kJ（25℃時），N₂H₄完全燃燒反應的熱化學方程式是

N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-624KJ/mol

．
（2）肼-空氣燃料電池是一種堿性燃料電池，電解質(zhì)溶液是20%一30%的KOH溶液．肼-空氣燃料電池放電時：正極的電極反應式是

2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-

．
Ⅱ：探究家庭制備次氯酸鈉溶液的發(fā)生器如右圖，原理是用石墨做電極電解飽和食鹽水．
（1）若通電后，為使氯氣被全部吸收，則電源的a極的名稱是

負極

．
（2）電解飽和食鹽水的離子方程式為

2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑

，所得的次氯酸鈉溶液中加入幾滴石蕊試液，觀察到的現(xiàn)象是

溶液先由紫色變藍很快褪色

，用離子方程式和簡要文字說明理由

ClO^-+H₂O?HClO+OH^-，使溶液呈堿性，溶液由紫色變藍，氯酸根離子具有強氧化性，所以隨后溶液顏色褪去．

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)肼和反應熱的關系計算出其燃燒熱，并寫出其相應的熱化學方程式；
（2）燃料電池中，正極上投放的是氧氣，正極極上氧氣得電子發(fā)生還原反應；
Ⅱ：（1）電解池中，陽極是陰離子放電，陰極是陽離子放電，氯氣能和氫氧化鈉反應生成次氯酸鈉，可以制得有較強殺菌能力的消毒液，與電源正極相連的是陽極，與電源負極相連的是陰極；
（2）電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣；根據(jù)強堿弱酸鹽由于水解溶液呈堿性以及次氯酸根離子具有強氧化性．

解答：解：（1））32.0g肼的物質(zhì)的量為1mol，1molN₂H₄在氧氣中完全燃燒生成氮氣放出熱量624kJ，所以其熱化學反應方程式為：N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-624KJ/mol，
故答案為：N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-624KJ/mol；
（2）燃料電池中，正極上是氧氣發(fā)生得電子的還原反應，在堿性環(huán)境下，電極反應式為：2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-，故答案為：2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-；
Ⅱ：（1）電解氯化鈉溶液時，陽極是氯離子失電子生成氯氣的過程，陰極是氫離子的電子生成氫氣的過程，為使Cl₂被完全吸收，制得有較強殺菌能力的消毒液，所以一定要讓氯氣在b電極產(chǎn)生，所以b電極是陽極，與電源正極相連，電極反應式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑，a電極是陰極，與電源負極相連，發(fā)生電極反應：2H⁺+2e^-=H₂↑，
故答案為：負極；
（2）電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，次氯酸根水解：ClO^-+H₂O?HClO+OH^-，使溶液呈堿性，溶液由紫色變藍，但氯酸根離子具有強氧化性，所以隨后溶液顏色褪去，
故答案為：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；溶液先由紫色變藍很快褪色；ClO^-+H₂O?HClO+OH^-，使溶液呈堿性，溶液由紫色變藍，氯酸根離子具有強氧化性，所以隨后溶液顏色褪去．

點評：本題是一道有關熱化學和電化學知識的綜合考察知識題目，要求學生具有分析和解決問題的能力，難度不大．