2016年9月15日“天宮二號空間實驗室發(fā)射任務(wù)圓滿成功!”中國載人航天工程進(jìn)入嶄新時期。其中火箭推進(jìn)器中盛有強(qiáng)還原劑液態(tài)肼(N2H4)和強(qiáng)氧化劑液態(tài)雙氧水。當(dāng)它們混合反應(yīng)時,即產(chǎn)生大量氮氣和水蒸氣,并放出大量的熱。已知0.4mol液態(tài)肼與足量的液態(tài)雙氧水反應(yīng),生成氮氣和水蒸氣,放出256.652kJ的熱量。
(1)此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2H4(l)+2 H2O2(l)=N2(g)+4 H2O(g)△H=-641.5625kJ/molN2H4(l)+2 H2O2(l)=N2(g)+4 H2O(g)△H=-641.5625kJ/mol
(2)又已知H2O(g)=H2O(l)△H=-44kJ/mol,則16g液態(tài)肼與足量液態(tài)雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時放出的熱量為408.78125408.78125kJ。
(3)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,還有一個很大的優(yōu)點是產(chǎn)物是氮氣和水,無污染產(chǎn)物是氮氣和水,無污染。
(4)發(fā)射衛(wèi)星可用氣態(tài)肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化劑,兩者反應(yīng)生成氮氣和水蒸氣。已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol;N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ/mol
氣態(tài)肼和二氧化氮反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)△H=-1135.7kJ/mol2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)△H=-1135.7kJ/mol。
(5)火箭和導(dǎo)彈表面的薄層是耐高溫物質(zhì)。將石墨、鋁粉和二氧化鈦按一定比例混合在高溫下煅燒,所得物質(zhì)可作耐高溫材料,4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s)△H=-1176kJ/mol,則反應(yīng)過程中,每轉(zhuǎn)移1mol電子放出的熱量為98kJ98kJ。
【考點】熱化學(xué)方程式.
【答案】N2H4(l)+2 H2O2(l)=N2(g)+4 H2O(g)△H=-641.5625kJ/mol;408.78125;產(chǎn)物是氮氣和水,無污染;2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)△H=-1135.7kJ/mol;98kJ
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:13引用:2難度:0.4
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1.肼(N2H4)可作為發(fā)射火箭的燃料。已知1g液態(tài)肼(N2H4)氣體在空氣中燃燒生成氮氣和水蒸氣,放出16.7kJ的熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 3:0:4組卷:116引用:9難度:0.6 -
2.氫在地球上主要以化合態(tài)的形式存在,是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì),它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%,屬于二次能源.工業(yè)上生產(chǎn)氫的方式很多,常見的有水電解制氫,煤炭氣化制氫,重油及天然氣水蒸氣催化制氫等.氫氣是一種理想的綠色能源,如圖1為氫能產(chǎn)生和利用的途徑:
(1)圖1的四個過程中能量轉(zhuǎn)化形式有
A.2種 B.3種 C.4種 D.4種以上
(2)電解過程要消耗大量的電能,而使用微生物作催化劑在陽光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通電2H2(g)+O2(g)△H2光照催化劑
以上反應(yīng)的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依據(jù)圖2能量變化寫出氫氣燃燒生產(chǎn)液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
(4)氫能利用需要選擇合適的儲氫材料.
①NaBH4是一種重要的儲氫載體,能與水反應(yīng)生成NaBO2,且反應(yīng)前后B的化合價不變,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
②鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣生產(chǎn)氫化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)釋放出氣態(tài)氫,根據(jù)平衡移動的原理,可改變的條件之一是
③一定條件下,如圖3所示裝置可實現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲氫,使C7H8轉(zhuǎn)化為C7H14,則電解過程中產(chǎn)生的氣體X 為發(fā)布:2024/12/17 8:0:2組卷:38引用:1難度:0.5 -
3.在298K、1.01×105Pa下,將0.5mol CO2通入750mL 1mol?L-1NaOH溶液中充分反應(yīng),測得反應(yīng)放出xkJ的熱量。已知在該條件下,1mol CO2通入1L 2mol?L-1NaOH溶液中充分反應(yīng)放出ykJ的熱量,則CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaHCO3的熱化學(xué)方程式正確的是( ?。?/h2>
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