Question

火箭推进器中装有还原剂肼(N₂H₄)和强氧化剂过氧化氢(H₂O₂)，当它们混合时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量过氧化氢反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65 kJ的热量。

（1）写出肼和过氧化氢的结构式：肼____________过氧化氢____________。

（2）写出反应的热化学方程式：__________________________。

（3）已知H₂O(l)===H₂O(g) ΔH＝＋44 kJ·mol^－1，则16 g液态肼与足量液态过氧化氢反应生成氮气和液态水时，放出的热量是________kJ。

（4）上述反应用于火箭推进剂，除释放大量热和快速产生大量气体个很突出的优点是______________。

Answer

（1） H—O—O—H

（2）N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－641.625 kJ·mol－1

（3）408.8 （4）产物是N2和H2O，对环境无污染

【解析】

试题分析：（1）根据氨气的电子式可知肼的结构式为，过氧化氢的电子式为，则结构式为H—O—O—H。

（2）0.4mol液态肼与足量液态过氧化氢反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65kJ的热量。该反应的热化学方程式：N2H4（l）+2H2O2（l）＝N2（g）+ 4H2O（g）△H＝－641.625kJ/mol。

（3）H2O（1） ＝H2O(g) △H＝+44kJ/mol，则液态肼与足量液态过氧化氢反应，生成氮气和液态水的热化学方程式为N2H4（l）+2H2O2（l）＝N2（g）+ 4H2O（g）△H＝-817.625kJ/mol。则16g液态肼（物质的量为0.5mol）与足量液态过氧化氢反应生成氮气和液态水时，放出的热量为408.8kJ。

（4）上述反应用于火箭推进剂，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是生成物是氮气和水无污染。

考点：考查化学反应与能量转化，热化学方程式的书写