Question

氨和肼（N₂H₄）是氮的兩種常見化合物，在科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)中有重要的應(yīng)用。

（1）N₂H₄中的N原子可達(dá)到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，畫出N₂H₄的結(jié)構(gòu)式_____________。

（2）實(shí)驗(yàn)室用兩種固體制取NH₃ 的反應(yīng)方程式為______________________________。

（3）NH₃與NaClO反應(yīng)可得到肼（N₂H₄），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為            。

（4）肼——空氣燃料電池是一種堿性電池，該電池放電時(shí)，負(fù)極的反應(yīng)式               。

（5）肼是一種高能燃料，有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示，已知斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量（kJ）：N≡N為942，O=O為500，N-N為154，則斷裂1molN-H鍵所需的能量是           kJ。

 

 

Answer 1

【答案】

（1）（2）2NH₄Cl＋Ca(OH)₂2NH₃↑＋2H₂O＋CaCl₂ （3） 2NH₃+NaClO＝N₂ H₄+NaCl+H₂O    （4）N₂H₄－4e^—+4OH^—＝N₂+4H₂O     （5）391

【解析】

試題分析：（1）N₂H₄中的N原子可達(dá)到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不難畫出N₂H₄的結(jié)構(gòu)式。（2）實(shí)驗(yàn)室用兩種固體制取NH₃ 的反應(yīng)方程式為2NH₄Cl＋Ca(OH)₂2NH₃↑＋2H₂O＋CaCl₂。（3）根據(jù)反應(yīng)物和生成物，不難寫出NH₃與NaClO反應(yīng)可得到肼（N₂H₄），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2NH₃+NaClO＝N₂ H₄+NaCl+H₂O。（4）作為燃料電池時(shí)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電解質(zhì)溶液是20%-30%的KOH溶液，N₂H₄失去電子被氧化生成N₂，故答案為：N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂+4H₂O；（5）根據(jù)圖中內(nèi)容，可以看出N₂H₄（g）+O₂（g）=2N（g）+4H（g）+2O（g），△H₃=2752kJ/mol-534kJ/mol=2218kJ/mol，設(shè)斷裂1molN-H鍵所需的能量為K，即154+4K+500=2218，解得K=391。

考點(diǎn)：考查燃料電池正負(fù)極書寫、熱化學(xué)方程式書寫。