在火箭推进器中装有还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂双氧水H2O2,当它们混合时,即产生大量的氮气和水蒸气

2025-03-26 00:40:46
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(1)还原剂肼(N2H4)和强氧化剂H2O2,当它们混合时,即产生大量的氮气和水蒸气,除释放大量热量和快速产生大量气体外,还有很突出的优点是,产物为氮气和水,无污染;故答案为:产物为氮气和水,无污染;
(2)已知0.4mol液态肼和足量双氧水反应生成氮气和水蒸气时放出256.65KJ的热量;肼和双氧水反应的热化学方程式:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g);△H=-641.6KJ/mol,
故答案为:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g);△H=-641.6KJ/mol;
(3)①N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g);△H=-641.6KJ/mol;②H2O(l)=H2O(g);△H=+44KJ/mol,
依据盖斯定律①-②×4得到:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(L);△H=-817.6KJ/mol;化学方程式中32g全部反应放热817.6KJ,16g液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时,放出的热量是408.8kJ,故答案为:408.8kJ.
(4)①N2(g)+O2(g)=2NO2(g)△H1=+67.7kJ/mol
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H2=-534kJ/mol
依据盖斯定律:②×2-①得到:2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1135.7KJ/mol;
故答案为:2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1135.7KJ/mol;
(5)红磷转化为白磷的化学方程式为:4P(s、红磷)=P4(s、白磷),可以看成是下列两个反应方程式的和:P4O10(s)=P4(s、白磷)+5O2(g);△H=2983.2kJ?mol-1
;4P(s、红磷)+5O2(g)=P4O10(s);△H=-738.5×4kJ?mol-1=-2954kJ?mol-1
根据盖斯定律,白磷转化为红磷P4(s、白磷)=4P(s、红磷)的△H=-2954kJ?mol-1+2983.2kJ/mol=-29.2KJ/mol,所以红磷的能量低,较稳定,
故答案为:P4(s、白磷)=4P(s、红磷),△H=-29.2KJ/mol;红磷;低.