Question

【題目】（1）已知：肼(N2H4)是一種清潔高效的火箭燃料。 0.25 molN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態(tài)水時，放出 133.5 kJ 熱量。該反應的熱化學方程式：__________。若將上述等量N2H4氣體完全燃燒生成氮氣和液態(tài)水，則放出的熱量_____ 133.5 kJ（填“＜”、 “＞” 或“＝”）。

（2）燃料電池是一種高效低污染的新型電池，肼(N2H4)-空氣燃料電池（如圖）是一種堿性燃料電池。

①電池中通入N2H4 的一極是______極（填“正”或“負”）；

②寫出該電池正極的電極反應：________。

Answer 1

【答案】 N2H4(g) + O2(g) ==N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－534 kJ·mol－1 > 負極 O2＋2H2O＋4e－== 4OH－

【解析】（1）0.25 molN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態(tài)水時，放出 133.5 kJ 熱量，則1molN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態(tài)水時，放出 534kJ 熱量，該反應的熱化學方程式：N2H4(g) + O2(g) ==N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－534 kJ·mol－1；若將上述等量N2H4氣體完全燃燒生成氮氣和液態(tài)水，氣態(tài)水到液態(tài)水會放熱，則放出的熱量 ＞133.5 kJ；

（2）如圖為肼(N2H4)-空氣燃料電池，根據(jù)上一問中的反應，N2H4發(fā)生氧化反應，所以①電池中通入N2H4 的一極是負極；②該電池正極通入氧氣，電解質(zhì)溶液為堿性，故正極的電極反應為：O2＋2H2O＋4e－== 4OH－。