Question

【題目】（1）肼(N2H4)又稱聯(lián)氨，是一種可燃性液體，可用作火箭燃料。已知0.4 mol N2H4(l)和足量H2O2(l)反應(yīng)，生成氮氣和水蒸氣，放出256.65 kJ的熱量。寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_______________。肼－空氣燃料電池是一種堿性燃料電池，電解質(zhì)溶液是20%～30%的KOH溶液。肼－空氣燃料電池放電時，正極的反應(yīng)式是_________________________________、負極的反應(yīng)式是____________________________________。

（2）在一密閉容器中充入1 mol H2和1 mol I2，壓強為P(Pa)，并在一定溫度下使其發(fā)生反應(yīng)：H2（g)＋I2（g)=2HI（g) △H<0。試回答：若升高起始時的反應(yīng)溫度，反應(yīng)速率將___________（填“增大”、“減小”或“不變”，下同）；若將容器的容積縮小一半，反應(yīng)速率將___________；若保持容器的容積不變，向其中加入1 mol N2（N2不參加反應(yīng)），反應(yīng)速率將__________；若保持容器內(nèi)氣體壓強不變，向其中加入1 mol N2（N2不參加反應(yīng)），反應(yīng)速率將____________。

Answer 1

【答案】N2H4(l) + 2H2O2(l) = N2(g)+4H2O(g)△H= —641.6kJ/mol O2＋4e－＋2H2O=4OH－ N2H4＋4OH－－4e－=N2↑＋4H2O 增大 增大 不變 減小

【解析】

(1)0.4 mol N2H4(l)和足量H2O2(l)反應(yīng)，生成氮氣和水蒸氣，放出256.65 kJ的熱量，則1mol N2H4(l)和足量H2O2(l)反應(yīng)，生成氮氣和水蒸氣，放出641.6kJ的熱量；肼－空氣堿性燃料電池，負極是N2H4失電子生成氮氣和水，正極是氧氣得電子生成氫氧根離子；

（2）溫度越高反應(yīng)速率越快；壓強越大反應(yīng)速率越快；增大反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率加快。

(1)0.4 mol N2H4(l)和足量H2O2(l)反應(yīng)，生成氮氣和水蒸氣，放出256.65 kJ的熱量，則1mol N2H4(l)和足量H2O2(l)反應(yīng)，生成氮氣和水蒸氣，放出641.6kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是N2H4(l) + 2H2O2(l) =N2(g)+4H2O(g) △H= —641.6kJ/mol；肼－空氣堿性燃料電池，負極是N2H4失電子生成氮氣和水，負極反應(yīng)式是N2H4＋4OH－－4e－=N2↑＋4H2O，正極是氧氣得電子生成氫氧根離子，正極反應(yīng)式是O2＋4e－＋2H2O=4OH－；

（2）溫度越高反應(yīng)速率越快，若升高起始時的反應(yīng)溫度，反應(yīng)速率將增大；壓強越大反應(yīng)速率越快，將容器的容積縮小一半，壓強變大，反應(yīng)速率將增大；增大反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率加快，保持容器的容積不變，向其中加入1 mol N2（N2不參加反應(yīng)），反應(yīng)物、生成物的濃度不變，所以反應(yīng)速率不變；若保持容器內(nèi)氣體壓強不變，向其中加入1 mol N2（N2不參加反應(yīng)），容器體積變大，反應(yīng)物、生成物的濃度減小，所以反應(yīng)速率減小。