Question

13．火箭推進器中盛有強還原劑液態肼（N₂H₄）和強氧化劑液態雙氧水．當它們混合反應時，即產生大量氮氣和水蒸氣，并放出大量的熱．已知0.4mol液態肼與足量的液態雙氧水反應，生成氮氣和水蒸氣，放出256.652KJ的熱量．
（1）反應的熱化學方程式為N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.63KJ/mol
（2）此反應用于火箭推進，除釋放大量熱和快速產生氣體外，還有一個優點是生成物為氮氣和水，不污染空氣．

Answer 1

分析 （1）反應方程式為：N₂H₄+2H₂O₂=N₂+4H₂O，根據0.4mol液態與足量的液態雙氧水反應，生成氮氣和水蒸氣，放出256.652KJ，計算1mol液態肼的熱量，標注物質聚集狀態和對應反應的焓變進而寫出熱化學方程式；
（2）依據反應N₂H₄（g）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）的產物是氮氣和水分析該反應的優點．

解答 解：（1）0.4mol液態肼與足量的液態雙氧水反應，生成氮氣和水蒸氣，放出256.652KJ的熱量，1mol液態肼與足量液態雙氧水反應時放出的熱量2.5×256.652KJ=641.63KJ，則熱化學方程式為：N₂H₄（1）+2H₂O₂（1）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.63kJ•mol^-1，
故答案為：N₂H₄（1）+2H₂O₂（1）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.63kJ•mol^-1；
（2）除釋放大量熱和快速產生大量氣體外，生成物為氮氣和水，不污染空氣，故答案為：生成物為氮氣和水，不污染空氣；

點評 本題結合化學能源考查了熱化學方程式的書寫，難度不大，根據課本知識即可完成．