Question

北京時(shí)間2008年2月21日上午11時(shí)26分，美國(guó)用導(dǎo)彈擊毀了失控的衛(wèi)星．美方稱，衛(wèi)星墜落地面時(shí)，燃料罐中裝有的約453kg聯(lián)氨（N₂H₄），可能發(fā)生泄漏，造成傷害．
（1）聯(lián)氨是一種無(wú)色可燃的液體，溶于水顯堿性，其原理與氨相似，但其堿性不如氨強(qiáng)，寫(xiě)出其溶于水呈堿性的離子方程式：

 

．
（2）聯(lián)氨（N₂H₄）是航天飛船常用的高能燃料．聯(lián)氨可用氨和次氯酸鈉按一定物質(zhì)的量之比混合反應(yīng)生成聯(lián)氨、氯化鈉和水；該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是

 

．也可以采用尿素[CO（NH₂）₂]為原料制取，方法是在高錳酸鉀催化劑存在下，尿素和次氯酸鈉、氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成聯(lián)氨、另外兩種鹽和水，寫(xiě)出其反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（3）火箭推進(jìn)器中分別裝有聯(lián)氨和過(guò)氧化氫，當(dāng)它們混合時(shí)即產(chǎn)生氣體，并放出大量熱．已知：12.8g液態(tài)聯(lián)氨與足量過(guò)氧化氫反應(yīng)生成氮?dú)夂退�蒸氣，放�?56.65kJ的熱量；
H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ?mol^-1
2H₂O₂（l）=2H₂O（l）+O₂（g）△H=-196.4kJ?mol^-1
則寫(xiě)出表示聯(lián)氨燃燒熱的熱化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

分析：（1）化合物的應(yīng)用，氨氣與水的反應(yīng)的性質(zhì)（聯(lián)氨是一種無(wú)色可燃的液體，溶于水顯堿性，其原理與氨相似）；利用 NH₃+H₂O?NH₄⁺+OH^-可以
分析出聯(lián)氨與水反應(yīng)的方程式；
（2）氧化產(chǎn)物是化合價(jià)升高后對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物，氨和次氯酸鈉按一定物質(zhì)的量之比混合反應(yīng)生成聯(lián)氨、氯化鈉和水，氧化產(chǎn)物為聯(lián)氨；下一步主要分析兩種鹽，從反應(yīng)物以及產(chǎn)物可以看出該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，氯由+1價(jià)變?yōu)榱?1價(jià)即cl^-碳變?yōu)榱?4價(jià)的碳酸根，從而推出方程式；
（3）熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)（利用蓋斯定律來(lái)求解）．

解答：解：（1）氨氣與水的反應(yīng)為  NH₃+H₂O?NH₄⁺+OH^- 
聯(lián)氨是一種無(wú)色可燃的液體，溶于水顯堿性，其原理與氨相似即N₂H₄+H₂O?NH₂NH₃⁺+OH^-，進(jìn)一步反應(yīng)也可以為NH₂NH₃⁺+H₂O?NH₃NH₃²⁺+OH^-，
故答案為：N₂H₄+H₂O?NH₂NH₃⁺+OH^-、（ NH₂NH₃⁺+H₂O?NH₃NH₃²⁺+OH^-）；
（2）該反應(yīng)中氨中氮為-3價(jià)、聯(lián)氨N₂H₄中氮為-2價(jià)，氧化產(chǎn)物為化合價(jià)升高后對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物，即聯(lián)氨N₂H₄為氧化產(chǎn)物；高錳酸鉀催化劑存在下，尿素和次氯酸鈉、氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成聯(lián)氨、另外兩種鹽和水，該反應(yīng)發(fā)生了氧化還原反應(yīng)氯由+1價(jià)變?yōu)榱?1價(jià)即cl^-碳變?yōu)榱?4價(jià)的碳酸根．
即CO（NH₂）₂+NaClO+2NaOH=N₂H₄+NaCl+Na₂CO₃+H₂O，
故答案為：N₂H₄； CO（NH₂）₂+NaClO+2NaOH=N₂H₄+NaCl+Na₂CO₃+H₂O；　
（3）分析題意12.8g液態(tài)聯(lián)氨與足量過(guò)氧化氫反應(yīng)生成氮?dú)夂退�蒸氣，放�?56.65kJ的熱量、寫(xiě)出熱化學(xué)方程式為
N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.25kJ?mol^-1 （1）
H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ?mol^-1                           （2）
2H₂O₂（l）=2H₂O（l）+O₂（g）△H=-196.4kJ?mol^-1 （3）
聯(lián)氨燃燒熱的熱化學(xué)方程式為   N₂H₄（l）+O₂（l）=N₂（g）+2H₂O（l）△H
該方程式=（1）-（3）-4×（2）
即△H=-641.625kJ?mol^-1-（-196.4kJ?mol^-1）-4×44kJ?mol^-1=-621.23 kJ?mol^-1
故答案為：N₂H₄（l）+O₂（l）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-621.23 kJ?mol^-1．

點(diǎn)評(píng)：該題綜合性很強(qiáng)，需要對(duì)各種知識(shí)掌握全面、知識(shí)的綜合利用，對(duì)于離子反應(yīng)、元素化合物、氧化還原反應(yīng)、熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)，都要細(xì)心體會(huì)．