22.(14分)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。
(1)N2H4与NH3有相似的化学性质,如:与酸能反应。 ①写出肼的电子式_____________________。 ②写出肼与盐酸反应的离子方程式___________________________________。
③已知肼(H2N-NH2)和甲胺(CH3-NH2)都是含18个电子的分子。分析肼和甲胺的结构特点并从中受到启发,写出与其具有相同电子数的有机化合物的结构简式(至少写两个):_________________________________________________。
④肼分子中氢原子被烃基取代后的产物叫肼的衍生物,分子式为C2H8N2的同分异构体中属肼的衍生物的共有_______种,请任意写出其中一种的结构简式____________。
(2)已知在101kPa时,32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气,放出热量624kJ(25℃时),N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是_____________________________________。
(3)肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。肼-空气燃料电池放电时:
正极的电极反应式是________________________________________。 负极的电极反应式是________________________________________。
(4)下图是一个电化学过程示意图。
①锌片上发生的电极反应是________________________________________。
②假设使用肼-空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128g,则肼一空气燃
料电池理论上消耗标标准状况下的空气________________岁月的风铃L(假设空气中氧气体积含量为20%)
(5)传统制备肼的方法,是以NaClO氧化NH3,制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是________________________________________________________。
22.(共14分)
(1)①(1分) ②N2H4+H+→N2H5+或N2H4+2H+→N2H62+(1分)
③CH3-CH3、CH3-OH、CH3-F(写出其中任意两个给2分,如只写对1个给1分)
④3(1分) CH3HN—NHCH3 H2N—NHCH2CH3 H2N—NH(CH3)2(写出其中任意1个给2分)。
碳酸镁
(2)N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(1);△H=-624kJ/mol(2分)
(3)O2+2H2O+4e-=4OH-(1分) N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑(1分)
(4)①Cu2++2e-=Cu(1分) ②112(1分)
(5)ClO-+2NH3=N2H4+Cl-+H2O(1分)
10.(2006年揭阳市高考化学综合测试题·22)(1)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。已知在101kPa时,32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气,放出热量624kJ(25℃时),N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是________________________________________________________。
(2)肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。
肼—空气燃料电池放电时:
正极的电极反应式是___________________________________。
负极的电极反应式是___________________________________。
(3)下图是一个电化学过程示意图。
①锌片上发生的电极反应是___________________________________。
②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128g,则肼一空气燃料电池理论上消耗标标准状况下的空气_______L(假设空气中氧气体积含量为20%)
(4)传统制备肼的方法,是以NaClO氧化NH3,制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是________________________________________________________。
解析:(1)注意32克N2H4为1mol,注意△H应与方程式的计量数相对应,如N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(1);△H=-624kJ/mol
(2)肼—空气燃料电池,电解质溶液是KOH溶液。故电极反应为:(正极)O2+2H2O+4
e-=4OH- ,(负极)N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑
(3)①此图为电解装置,铜片为阳极,锌片为阴极。锌片上发生的电极反应是Cu2++2e-=Cu
② 铜片减少128g,即转移电子4mol 根据O2+2H2O+4e-=4OH-计算得,需要氧气1mol,转化为空气则需要112L。
(4)依据氧化还原反应的规律,得到ClO-+2NH3=N2H4+Cl-+H2O
答案:(1)N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(1);△H=-624kJ/mol
(2)O2+2H2O+4e-=4OH- ; N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑
(3)①Cu2++2e-=Cu ②112
(4)ClO-+2NH3=N2H4+Cl-+H2O
22.(12分)(1)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。已知
在101kPa时,32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气,放出热量624kJ(25℃时),N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是_____________________________________。
(2)肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。肼-空气燃料电池放电时:
正极的电极反应式是________________________________________。
负极的电极反应式是________________________________________。
(3)下图是一个电化学过程示意图。
①锌片上发生的电极反应是________________________________________。
②假设使用肼-空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128g,则肼
一空气燃料电池理论上消耗标标准状况下的空气________________L(假设空气中氧气体积含量为20%)
(4)传统制备肼的方法,是以NaClO氧化NH3,制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是________________________________________________________。
22.(共12分,每空2分)
(1)N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(1);△H=-624kJ/mol
机械复制时代的艺术作品 (2avmen)O2+2H2O+4e-=4OH-
N2H4+4OH--4e-人民法院组织法=4H2O+N2↑
(3)①Cu2++2e-=Cu ②112
(4)ClO-+2NH3=N2H4+Cl-+H2O
22.(8分)肼(N2H4)-空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。
(1)肼-空气燃料电池放电时,负极的电极反应式是____________________,正极的电极反应式是_________________________。
(2)传统制备肼的方法,是以NaClO氧化NH3,制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是_______________________________________________________。
22.(每空2分,共8分)
(1)N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑ O2+2H2O+4e撒切尔-=4OH-
(2)ClO-+2NH3=N2H4+Cl-+H2O