Question

氨和肼（N₂H₄）是氮的兩種常見化合物，在科學技術和生產中有重要的應用。
（1）N₂H₄中的N原子可達到8電子的穩定結構，畫出N₂H₄的結構式_____________。
（2）實驗室用兩種固體制取NH₃的反應方程式為______________________________。
（3）NH₃與NaClO反應可得到肼（N₂H₄），該反應的化學方程式為           。
（4）肼——空氣燃料電池是一種堿性電池，該電池放電時，負極的反應式              。
（5）肼是一種高能燃料，有關化學反應的能量變化如圖所示，已知斷裂1mol化學鍵所需的能量（kJ）：N≡N為942，O=O為500，N-N為154，則斷裂1molN-H鍵所需的能量是          kJ。

Answer 1

（1）（2）2NH₄Cl＋Ca(OH)₂2NH₃↑＋2H₂O＋CaCl₂（3） 2NH₃+NaClO＝N₂ H₄+NaCl+H₂O   （4）N₂H₄－4e^—+4OH^—＝N₂+4H₂O    （5）391

試題分析：（1）N₂H₄中的N原子可達到8電子的穩定結構，不難畫出N₂H₄的結構式。（2）實驗室用兩種固體制取NH₃的反應方程式為2NH₄Cl＋Ca(OH)₂2NH₃↑＋2H₂O＋CaCl₂。（3）根據反應物和生成物，不難寫出NH₃與NaClO反應可得到肼（N₂H₄），該反應的化學方程式為 2NH₃+NaClO＝N₂ H₄+NaCl+H₂O。（4）作為燃料電池時，負極發生氧化反應，電解質溶液是20%-30%的KOH溶液，N₂H₄失去電子被氧化生成N₂，故答案為：N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂+4H₂O；（5）根據圖中內容，可以看出N₂H₄（g）+O₂（g）=2N（g）+4H（g）+2O（g），△H₃=2752kJ/mol-534kJ/mol=2218kJ/mol，設斷裂1molN-H鍵所需的能量為K，即154+4K+500=2218，解得K=391。