Question

2008年9月25日，“神舟七號(hào)”發(fā)射成功，標(biāo)志著我國(guó) 的航天事業(yè)進(jìn)入一個(gè)嶄新的時(shí)期．
（1）“神舟七號(hào)”所用火箭推進(jìn)劑由液態(tài)肼（N₂H₄）和液態(tài)雙氧水組成，當(dāng)它們混合反應(yīng)時(shí)，即產(chǎn)生大量氮?dú)夂退�蒸氣，并放出大量熱�?br />已知：0.4mol液態(tài)肼與足量的液態(tài)雙氧水反應(yīng)，生成氮?dú)夂退�蒸氣，并放�?56.65kJ的熱量．
①反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：

 

．
②反應(yīng)中的氧化劑是：

 

（寫(xiě)化學(xué)式）．
③當(dāng)有1mol氮?dú)馍�成時(shí)，反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為

 

N_A．
④此反應(yīng)用于火箭推進(jìn)，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)是

 

．
（2）我國(guó)“長(zhǎng)征三號(hào)甲”運(yùn)載火箭一級(jí)推進(jìn)劑采用四氧化二氮和偏二甲肼（C₂H₈N₂）作為推進(jìn)劑，產(chǎn)物不污染環(huán)境，請(qǐng)寫(xiě)出推進(jìn)劑在發(fā)動(dòng)機(jī)中充分燃燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氧化還原反應(yīng)的計(jì)算,熱化學(xué)方程式

專題：

分析：（1）①計(jì)算1molN₂H₄（l）反應(yīng)放出的熱量，注意物質(zhì)的聚集狀態(tài)標(biāo)注，焓變的正負(fù)號(hào)和單位，書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式；
②所含元素化合價(jià)降低的反應(yīng)物是氧化劑；
③反應(yīng)中N元素化合價(jià)由-2升高為0價(jià)，據(jù)此計(jì)算轉(zhuǎn)移電子數(shù)目；
④產(chǎn)物為氮?dú)夂退�，無(wú)污染．
（2）偏二甲肼在點(diǎn)燃的條件下與四氧化二氮反應(yīng)，生成氮?dú)�、水和二氧化碳�?/div>

解答： 解：（1）①已知0.4mol液態(tài)肼和足量雙氧水反應(yīng)生成氮?dú)夂退�蒸氣時(shí)放出256.65KJ的熱量，則1molN₂H₄反應(yīng)放出的熱量為256.65kJ×

1mol

0.4mol

=641.63 kJ，故肼和雙氧水反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.6KJ/mol，
故答案為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.63KJ/mol；
②反應(yīng)中過(guò)氧化氫中的氧元素化合價(jià)從-1價(jià) 變化為-2價(jià)，H₂O₂做氧化劑，肼中氮元素化合價(jià)升高做還原劑，
故答案為：H₂O₂；
③依據(jù)化學(xué)方程式中元素化合價(jià)變化，每2mol過(guò)氧化氫反應(yīng)，生成1mol氮?dú)�，電子轉(zhuǎn)移4mol，反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4N_A，
故答案為：4；
④還原劑肼（N₂H₄）和強(qiáng)氧化劑H₂O₂，當(dāng)它們混合時(shí)，即產(chǎn)生大量的氮?dú)夂退�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(diǎn)是，產(chǎn)物為氮?dú)夂退�，無(wú)污染，產(chǎn)物穩(wěn)定且不會(huì)污染環(huán)境，
故答案為：產(chǎn)物為氮?dú)夂退�，產(chǎn)物穩(wěn)定且不會(huì)污染環(huán)境．
（2）偏二甲肼在點(diǎn)燃的條件下與四氧化二氮反應(yīng)，生成氮?dú)狻⑺�和二氧化碳，反�?yīng)的化學(xué)方程式為：C₂H₈N₂+2N₂O₄ 

點(diǎn)燃  .

3N₂+4H₂O+2CO₂，CO₂是氧化產(chǎn)物，N₂既是氧化產(chǎn)物，又是還原產(chǎn)物，二者物質(zhì)的量之比為1：2，故氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為3：2，
故答案為：C₂H₈N₂+2N₂O₄ 

點(diǎn)燃  .

3N₂+4H₂O+2CO₂；3：2．

點(diǎn)評(píng)：本題考查熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)、氧化還原反應(yīng)基本概念及有關(guān)計(jì)算等，題目難度中等．