Question

（10分）（1）在25℃下，向濃度均為0.1 mol·L^-1的MgCl₂和CuCl₂混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀（填化學式），生成該沉淀的離子方程式為____________         。（已知25℃時K_sp[Mg(OH)₂]=1.8×10^-11,K_sP[Cu(OH)₂]=2.2×10^-20。）
（2）發射飛船時肼（N₂H₄）與NO₂作推力能源，兩者反應產生氮氣和水蒸氣。已知：
①N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g） △H="+67.7" kJ/mol
②N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H=－534 kJ/mol
則肼與二氧化氮反應的熱化學方程式為：                                    
（3）飛船使用的氫氧燃料電池具有高能、輕便和不污染環境等優點。氫氧燃料電池有酸式和堿式兩種，其電池總反應均為：2H₂＋O₂=2H₂O。酸式氫氧燃料電池的電解質溶液是強酸溶液，其負極電極反應式可表示為：2H₂－4e^一=4H^＋，則其正極反應式為            ；堿式氫氧燃料電池中的電解質溶液是強堿溶液，其正極電極反應式可表示為：O₂＋2H₂O＋4e^一=4OH^一，則其負極反應式為                   

Answer 1

（1）生成Cu(OH)₂沉淀（填化學式），離子方程式為Cu²⁺+2NH₃·H₂O=Cu(OH)₂↓+2NH₄⁺。
（2）肼與二氧化氮反應的熱化學方程式為：2N₂H₄(g)+2NO₂(g)=3N₂(g)+4H₂O(g ) △H=－1135.7kJ/mol  
（3）正極反應式為O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O；負極反應式為H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O

（1）由兩沉淀的K_sp可知，在c(Mg²⁺)與c(Cu ²⁺)相同的情況下， Cu(OH)₂的離子積首先超過K_sp，先析出沉淀：Cu²⁺+2NH₃·H₂O=Cu(OH)₂↓+2NH₄⁺
（2）肼與二氧化氮反應的化學方程式為：2N₂H₄+2NO₂=3N₂+4H₂O，再根據蓋斯定律2×②－①可知：2N₂H₄(g)+2NO₂(g)=3N₂(g)+4H₂O(g ) △H=－1135.7kJ/mol
（3）酸式氫氧燃料電池：由總反應式減去負極反應式可得到正極反應式：O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O；
堿式氫氧燃料電池：由總反應式減去正極電極式可得負極反應式：H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O