Question

【題目】完成下題
（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℃、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 ．
（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： ．

Answer 1

【答案】
（1）N2H4（g）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=﹣644.25kJ/mol；410.125；產物不會造成環境污染
（2）CO（g）+FeO（s）═Fe（s）+CO2（g）△H=﹣218.0kJ/mol
【解析】（1）①反應方程式為：N2H4+2H2O2=N2+4H2O，0.4mol液態肼放出257.7KJ的熱量，則1mol液態肼放出的熱量為 =644.25kJ，
所以反應的熱化學方程式為：N2H4（l）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=﹣644.25kJ/mol。②已知
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：則16g液態肼物質的量= =0.5mol；
與液態雙氧水反應生成液態水時放出的熱量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，是空氣成分不會造成環境污染，
所以答案為：產物不會造成環境污染；（2）據蓋斯定律，①×3﹣②﹣③×2得：6CO（g）+6FeO（s）═6Fe（s）+6CO2（g）△H=3×（﹣24.8kJ/mol）﹣（﹣47.4kJ/mol）﹣2×（+640.5kJ/mol）=﹣1308.0kJ/mol
將上面的方程式除以6得：CO（g）+FeO（s）═Fe（s）+CO2（g）△H=﹣218.0kJ/mol．