Question

（15分）

肼（N₂H₄）又稱聯氨，是一種可燃性液體，其燃燒熱較大且燃燒產物對環境無污染，故可以用作火箭燃料。

   （1）已知：N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g） △H=+67.7kJ／tool

        2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=一1135.7kJ/mol

則肼完全燃燒的熱化學方程式為                                 。

   （2）肼——空氣燃料電池是一種堿性燃料電池，電解質溶液是20％—30％的KOH溶液。該電池放電時，正極的電極反應式是                     ，電池工作一段時間后，電解質溶液的pH將            （填“增大”、“減小”、“不變”）。

   （3）右圖是一個電化學裝置示意圖。用肼——空氣燃料電池做此裝置的電源。

①如果A為含有鋅、銀、金三種雜質的粗銅，B為純銅，C為CuSO₄。該裝置的實際意義是           。

②如果A是鉑電極，B是石墨電極，C是AgNO₃溶液，若B極增重10.8g，該燃料電池理論上消耗     molN₂H₄。

   （4）肼易溶于水，它是與氨類似的弱堿，用電離方程式表示肼的水溶液顯堿性的原因                。

   （5）常溫下將0.2mol／L HCl溶液與0.2mol／L N₂H₄·H₂O溶液等體積混合（忽略混合后溶液體積的變化），若測得混合溶液的pH=6，則混合溶液中由水電離出的c（H⁺）     0.1mol／LHCl溶液中由水電離出的c（H⁺）（填“大于”、“小于”、或“等于”）。

   （6）已知：在相同條件下N2H₄·H₂O的電離程度大于N₂H₅C1的水解程度。常溫下，若將0.2mol／L N₂H₄·H₂O溶液與0.1mol／L HCl溶液等體積混合，則溶液中N₂H^-₅、Cl^-、OH^-、H⁺離子濃度南大到小的順序為                                。

 

Answer 1

【答案】

（1）N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H=—534kJ/mol

   （2）O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-   減小（1分）

   （3）①精煉粗銅    ②0.025mol

   （4）N₂H₄+H₂ON₂H⁺₅+OH^-；N₂H⁺₅+H₂ON₂H⁺₆+OH^-

   （5）大于

   （6）c（N₂H⁺₅）>c(Cl^-)>c(OH^-)>c(H⁺)

【解析】