Question

【題目】根據題意回答下列問題
（I）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256.7kJ的熱量（相當于25℃、101kPa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）△H=+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 ．
（4）（II）某實驗小組測定中和熱做了三次實驗，所用NaOH溶液的濃度為0.55molL﹣1 ， 鹽酸的濃度為0.5molL﹣1 ， 每次取NaOH溶液和鹽酸溶液各50mL，并記錄如表原始數據．

實驗序號	起始溫度t1/℃			終止溫度（t2）/℃	溫差（t2﹣t1）/℃
	鹽酸	NaOH溶液	平均值
①	25.1	24.9	25.0	28.3	3.3
②	25.1	25.1	25.1	28.4	3.3
③	25.1	25.1	25.1	28.5	3.4

已知鹽酸、NaOH溶液密度近似為1.00gcm﹣3 ， 中和后混合液的比熱容c═4.18×10﹣3 kJg﹣1℃﹣1 ， 則該反應的中和熱為△H= ．
（5）若用等濃度的醋酸與NaOH溶液反應，則測得的中和熱會（填“偏大”、“偏小”或“不變”），其原因是 ．
（6）在中和熱測定實驗中存在用水洗滌溫度計上的鹽酸溶液的步驟，若無此操作步驟，則測得的中和熱（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．

Answer 1

【答案】
（1）N2H4（g）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.75kJ/mol
（2）408.875
（3）產物不會造成環境污染
（4）55.16
（5）偏小,用醋酸代替鹽酸,醋酸電離要吸收能量,造成放出的能量偏小,所以測得的△H偏大,中和熱偏小
（6）偏小
【解析】解：（I）（1）反應方程式為：N2H4+2H2O2=N2+4H2O，0.4mol液態肼放出256.7KJ的熱量，則1mol液態肼放出的熱量為 =641.75kJ，

所以反應的熱化學方程式為：N2H4（l）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.75kJ/mol，

所以答案是：N2H4（g）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.75kJ/mol；
（2）①N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=﹣641.75kJ/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=﹣817.75KJ/mol，

16g液態肼物質的量= =0.5mol，所以16g液態肼與液態雙氧水反應生成液態水時放出的熱量是408.875KJ，
所以答案是：408.875；
（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，是空氣成分不會造成環境污染，
所以答案是：產物不會造成環境污染；

（II）（4）50mL 0.50mol/L鹽酸與50mL 0.55mol/L NaOH溶液進行中和反應生成水的物質的量為0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的質量為：100ml×1g/ml=100g，溫度變化的值為三次實驗的平均值3.3℃，則生成0.025mol水放出的熱量為Q=mc△T=100g×4.18J/（g℃）×3.3℃=1379.4J，即1.379kJ，

所以實驗測得的中和熱△H=﹣ =﹣55.16 kJ/mol，

所以答案是：﹣55.16 kJ/mol；
（5）用醋酸代替鹽酸，醋酸電離要吸收能量，造成放出的能量偏小，因為放熱反應△H為負值，而中和熱為正值，所以測得的△H偏大，中和熱偏��；

所以答案是：偏��；用醋酸代替鹽酸，醋酸電離要吸收能量，造成放出的能量偏小，所以測得的△H偏大，中和熱偏��；
（6）沒有用水洗滌溫度計上的鹽酸溶液，導致鹽酸的物質的量偏小，放出的熱量偏小，測得的中和熱數值偏小，
所以答案是：偏�。�