Question

16．發(fā)射衛(wèi)星時可用肼（N₂H₄）為燃料和二氧化氮做氧化劑，兩者反應生成氮氣和氣態(tài)水．
已知：N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=67.7kJ•mol^-1
N₂H₄ （g）+O₂ （g）=N₂（g）+2H₂O （g）△H=-543kJ•mol^-1
$\frac{1}{2}$H₂（g）+$\frac{1}{2}$F₂ （g）=HF （g）△H=-269kJ•mol^-1
H₂ （g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O （g）△H=-242kJ•mol^-1
①肼和NO₂反應的熱化學方程式為：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1153.7kJ•mol^-1．
②有人認為若用氟氣代替NO₂作氧化劑，則反應釋放的能量更大，肼和氟氣反應的熱化學方程式為：N₂H₄（g）+2F₂（g）=N₂（g）+4HF（g）△H=-1135kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 已知：①N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂△H=+67.7kJ•mol^-1
②N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O△H=-543kJ•mol^-1
③$\frac{1}{2}$H₂（g）+$\frac{1}{2}$F₂（g）═HF（g）△H=-269kJ•mol^-1
④H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═2H₂O△H=-242kJ•mol^-1
（1）根據(jù)蓋斯定律，②×2-①得氣態(tài)肼和二氧化氮的反應，可計算出反應熱，并書寫熱化學方程式；
（2）根據(jù)蓋斯定律，③•4+②-④•2得氣態(tài)肼和氟氣反應的熱化學方程式．

解答 解：已知：①N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂△H=+67.7kJ•mol^-1
②N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O△H=-543kJ•mol^-1
③$\frac{1}{2}$H₂（g）+$\frac{1}{2}$F₂（g）═HF（g）△H=-269kJ•mol^-1
④H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═2H₂O△H=-242kJ•mol^-1
①根據(jù)蓋斯定律，②×2-①得氣態(tài)肼和二氧化氮的反應的熱化學方程式為2N₂H₄（g）+2NO₂（g）═3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1153.7KJ/mol，
故答案為：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）═3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1153.7KJ/mol；
②根據(jù)蓋斯定律，③•4+②-④•2得氣態(tài)肼和氟氣反應的熱化學方程式為N₂H₄（g）+2F₂ （g）═N₂（g）+4HF （g）△H=-1135KJ/mol，
故答案為：N₂H₄（g）+2F₂ （g）═N₂（g）+4HF （g）△H=-1135KJ/mol．

點評 本題考查了蓋斯定律在熱化學方程式計算中的應用，題目難度中等，明確蓋斯定律的含義及應用方法為解答關鍵，注意掌握熱化學方程式的書寫原則，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．