Question

11．火箭推進器中盛有強還原劑液態(tài)肼（N₂H₄）和強氧化劑液態(tài)雙氧水，當(dāng)它們混合反應(yīng)時，即產(chǎn)生大量氮氣，并放出大量的熱．已知0.2 mol液態(tài)肼與足量的液態(tài)雙氧水反應(yīng)時放出128kJ的熱量．
（1）請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-640kJ/mol．
（2）該反應(yīng)中被還原的是O元素，該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為；氮元素通常轉(zhuǎn)化為化肥銨鹽，銨根離子的電子式為．

Answer 1

分析 （1）強還原劑液態(tài)肼（N₂H₄）和強氧化劑液態(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，依據(jù)題干條件結(jié)合化學(xué)方程式計算對應(yīng)量的焓變，標注物質(zhì)聚集狀態(tài)寫出熱化學(xué)方程式；
（2）根據(jù)化合價變化判斷被還原的元素，然后結(jié)合該元素原子的原子序數(shù)寫出其原子結(jié)構(gòu)示意圖；銨根離子為陽離子，需要標出所帶電荷及最外層電子．

解答 解：（1）0.2 mol液態(tài)肼與足量的液態(tài)雙氧水反應(yīng)時放出128kJ的熱量，1mol液態(tài)肼和過氧化氫反應(yīng)放熱：128kJ×$\frac{1mol}{0.2mol}$=640kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4 H₂O（g）△H=-640kJ/mol
故答案為：N₂H₄（l）+2 H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-640kJ/mol；
（2）反應(yīng)N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）中，N₂H₄的-2價N元素化合價升高被氧化，H₂O₂的-1價O元素化合價降低被還原，則被含有的元素為O；O原子的原子序數(shù)為8，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為：；銨根離子為復(fù)雜陽離子，電子式中需要標出所帶電荷及原子的最外層電子，其電子式為，
故答案為：O；；．

點評 本題考查了反應(yīng)熱與焓變的應(yīng)用，題目難度中等，涉及熱化學(xué)方程式書寫、氧化還原反應(yīng)、電子式、原子結(jié)構(gòu)示意圖等知識，明確熱化學(xué)方程式的書寫原則為解答關(guān)鍵，注意掌握常見化學(xué)用語的概念及表示方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的規(guī)范答題能力．