Question

氮及其化合物在生产、生活中有极其重要的作用。

（1）我国长征系列运载火箭用肼(N₂H₄)作燃料。N₂H₄与NH₃有相似的化学性质。

①写出肼与盐酸反应的离子方程式：_______________。

②在火箭推进剂中装有液态肼和双氧水，当它们混合时迅速反应生成氮气和水蒸气，写出反应的化学方程式：______________。

③火箭发射时以肼为燃料，也可以用一氧化氮作氧化剂，在此反应过程中若转移2 mol电子，则消耗燃料肼的质量为__________。

（2）汽车尾气中的氮氧化物是形成酸雨、酸雾的有毒气体之一，为了减少污染，可尝试使用汽车尾气净化装置，其原理如图所示。写出净化过程中总反应的化学方程式：_______________。

Answer

（1）①N2H4+2H+=N2H62+ ②N2H4＋2H2O2＝N2＋4H2O；③16g；

（2）2NO+O2+4CO4CO2+N2

【解析】

试题分析：（1）①类比NH3和H＋的反应可得肼与盐酸反应生成N2H62＋，反应的离子方程式为N2H4+2H+=N2H62+。

②火箭推进器中，反应物是肼(N2H4)和双氧水(H2O2)，生成物是氮气、水，反应的化学方程式为N2H4＋2H2O2= N2＋4H2O；

③N2H4具有还原性，NO具有氧化性，二者反应生成N2和水，根据质量守恒定律可写出化学方程式为N2H4＋2NO＝2N2＋2H2O，转移4e－，消耗燃料肼1mol，则转移2mol电子，则消耗燃料肼的物质的量是0.5mol，其质量为m=n×M=0.5mol×32g/mol=16g。

（2）净化过程中一氧化氮、一氧化碳和氧气反应生成二氧化碳和氮气，化学方程式为2NO+O2+4CO4CO2+N2。

考点：考查氮及其化合物、氧化还原反应等