Question

(共12分)（1）火箭推進器中盛有強還原劑液態肼（N₂H₄）和強氧化劑液態雙氧水。當把0．4mol液態肼和0．8mol H₂O₂混合反應，生成氮氣和水蒸氣，放出257．7kJ的熱量(相當于25℃、101 kPa下測得的熱量)。
①反應的熱化學方程式為                                                。
②又已知H₂O(l)＝H₂O(g)   ΔH＝+44kJ/mol。則16g液態肼與液態雙氧水反應生成液態水時放出的熱量是              kJ。
③此反應用于火箭推進，除釋放大量熱和快速產生大量氣體外，還有一個很大的優點是                                                                  。
（2）蓋斯定律在生產和科學研究中有很重要的意義。有些反應的反應熱雖然無法直接測得，但可通過間接的方法測定。現根據下列3個熱化學反應方程式：
Fe₂O₃(s)+3CO(g)="=" 2Fe(s)+3CO₂(g)       △H＝—24．8kJ／mol
3Fe₂O₃(s)+ CO(g)==2Fe₃O₄(s)+ CO₂(g)     △H＝—47．4kJ／mol
Fe₃O₄(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO₂(g)        △H＝ +640．5kJ／mol
寫出CO氣體還原FeO固體得到Fe 固體和CO₂氣體的熱化學反應方程式：
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Answer 1

（1）①N₂H₄(l)+2H₂O₂(l) = N₂(g) +4H₂O(g) △H＝－644．25 KJ/mol （3分）
② 410．125  （3分）  
③產物不會造成環境污染。（3分）
（2）CO(g)+FeO(s) ="=" Fe(s)+CO₂(g)   △H＝―218．0kJ／mol  （3分）

解析試題分析：（1）①根據題意知，肼和雙氧水反應生成氮氣和水，化學方程式為：N₂H₄+2H₂O₂=N₂+4H₂O，0．4mol液態肼和0．8mol H₂O₂混合反應，生成氮氣和水蒸氣，放出257．7kJ的熱量，則1mol液態肼反應放出的熱量為644．25kJ，熱化學方程式為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=—644．25kJ/mol；②根據①N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=—644．25kJ/mol；②H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ/mol；依據蓋斯定律：①—②×4得到N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（l）△H=—820．25KJ/mol，16g液態肼物質的量為0．5mol，與液態雙氧水反應生成液態水時放出的熱量為410．125KJ；③此反應用于火箭推進，除釋放大量熱和快速產生大量氣體外，還有一個很大的優點是產物為氮氣和水，不會造成環境污染。
（2）Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g）△H=—24．8kJ/mol     ①
3Fe₂O₃（s）+CO（g）=2Fe₃O₄（s）+CO₂（g）△H=—47．2kJ/mol    ②
Fe₃O₄（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO₂（g）△H=+640．5kJ/mol      ③
根據蓋斯定律：①×1/2—②×1/6—③×1/3得 CO（g）+FeO（s）=Fe（s）+CO₂（g）△H=—218．0kJ/mol 。
考點：考查熱化學方程式的書寫，蓋斯定律應用，反應熱的計算。