肼—空气燃料电池
肼空气燃料电池22. (14分)肼(”2日4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。(1)n2h4与nh3有相似的化学性质,如:与酸能反应。 写出肼的电子式。 写出肼与盐酸反应的离子方程式已知肼(H2NNH2)和甲胺(CH3NH2)都是含18个电子的分子。分析肼和甲胺的结构特点并从中受到启发,写出与其具有相同电子数的有机化合物的结 构简式(至少写两个): 。肼分子中氢原子被烃基取代后的产物叫肼的衍生物,分子式为c2h8n2的同分282异构体中属肼的衍生物的共有种,请任意写出其中一种的结构简式(2)已知在lOlkPa时,32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气,放出热量624kJ(25°C 时 ) , N2H4 完 全 燃 烧 反 应 的 热 化 学 方 程 式 是(3)肼一空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%30%的KOH溶液。 肼空气燃料电池放电时:正极的电极反应式是。负极的电极反应式是。(4)下图是一个电化学过程示意图。 锌片上发生的电极反应是。 假设使用肼一空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128g,则肼一空气燃料电池理论上消耗标标准状况下的空气L(假设空气中氧气体积含量为 20%)(5)传统制备肼的方法,是以NaClO氧化NH3,制得肼的稀溶液。该反应的离子 方程式是。22.(共14分) H:N: N:H(1) H H (i 分) n H+H+NH+ 或 N H+2H+-N H 2+ (12 4 2 5 2 4 2 6分) ch3-ch3、ch3oh、ch3-f (写出其中任意两个给2分,如只写对1个 给 1 分) 3(1 分) CH HNNHCHH NNHCH CHHNNH(CH)(写33223232出其中任意 1 个给 2 分)。(2) N2H4 (1) +O2 (g)=N2 (g) +2H2O (1); H=-624kJ/mol (2 分)(3) O+2HO+4e-=4OH- (1 分)NH+4OH-4e-=4H O+N f(1 分)222 422(4) CW+2e-=Cu (1 分) 112 (1 分)(5) C1O-+2NH =N H+C1-+H O (1 分)32 4210. (2006年揭阳市高考化学综合测试题22) (1)肼(N2H4)又称联氨,是一种 可燃性的液体,可用作火箭燃料。已知在101kPa时,32. 0gN2H4在氧气中完全燃 烧生成氮气,放出热量624kJ (25°C时),N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是(2) 肼一空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%30%的KOH溶液。 肼空气燃料电池放电时:正极的电极反应式是负极的电极反应式是(3) 下图是一个电化学过程示意图。锌片上发生的电极反应是。假设使用肼一空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128g,则肼一 空气燃料电池理论上消耗标标准状况下的空气L (假设空气中氧气体积含量为 20%)(4) 传统制备肼的方法,是以NaClO氧化NH3,制得肼的稀溶液。该反应的离子 方程式是。解析:(1)注意32克N2H4为1mol,注意AH应与方程式的计量数相对应,如叫乜(1) +O2 (g)=N2 (g) +2H2O (1); H=624kJ/mol(2) 肼空气燃料电池,电解质溶液是 KOH 溶液。故电极反应为: (正极)O2+2H2O+4e-=4OH-,(负极)N2H4+4OH-4e-=4H2°+N2 f(3) 此图为电解装置,铜片为阳极,锌片为阴极。锌片上发生的电极反应是Cu2+2e- = Cu铜片减少128g,即转移电子4mol根据O2+2H2O+4e-=4OH-计算得,需要氧 气1mol,转化为空气则需要112L。(4) 依据氧化还原反应的规律,得到ClO-+2NH3 =N2H4+Cl-+H2O答案:(1) N2H4 (1) +O2 (g)=N2 (g) +2H2O (1); H=624kJ/molO2+2H2O+4e-=4OH-;N2H4+4OH-4e-=4H2O+N2 f(3) Cu2+2e-=Cu 112ClO-+2NH3 二N2H4+Cl-+H2O22. (12分)(1)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。 已知在101kPa时,32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气,放出热量624kJ(25°C时), n2h4完全燃烧反应的热化学方程式是。(2) 肼一空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%30%的KOH溶液。 肼-空气燃料电池放电时:正极的电极反应式是 。负极的电极反应式是 。(3) 下图是一个电化学过程示意图。锌片上发生的电极反应是 假设使用肼一空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128g,则肼一空气燃料电池理论上消耗标标准状况下的空气L(假设空气中氧气体积含量为 20%)(4) 传统制备肼的方法,是以NaClO氧化NH3,制得肼的稀溶液。该反应的离子 方程式是。22(共 12 分,每空 2 分)(1) N2H4 (1) +O2 (g)=N2 (g) +2H2O (1);624kJ/mol(2) O +2HO+4e-=4OH-22N H +4OH4e-=4H O+N f2 422(3) CW+2e-=Cu112(4) C1O-+2NH =N H +Cl+H O324222. (8分)肼(“2日4)空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池,电解质溶液是 20%30%的KOH溶液。(1) 肼空气燃料电池放电时,负极的电极反应式是,正极的电极反应式是。(2) 传统制备肼的方法,是以NaClO氧化NH3,制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是。22. (每空 2 分,共 8 分)(1) N H +4OH4e -=4H O+N f O +2H O+4e=4OH242222(2) C1O+2NH =N H +Cl+H O32 42