火箭燃料肼是不是可再生能源

（1）无污染、资源丰富 、热值高等 （2）CH 4 (g)+2H 2 O(g)=CO 2 (g)+4H 2 (g)  ΔH=+165kJ/mol  （3）氢原子；氧原子 （4）N 2 H 4 -4e - +4OH - =N 2 +4H 2 O    （5）①2H + +2e - =H 2 ；②1  （6）①变大；②CBAD

肼的电子式如下图所示：

注意：

肼是强还原剂，在碱性溶液中能将银、镍等金属离子还原成金属，可用于镜面镀银，在塑料和玻璃上镀金属膜。有强的还原性，能腐蚀玻璃、橡胶、皮革、软木等。有碱性，能与无机酸形成盐。

还可以用作制药原料，如合成氨基脲、异烟肼、呋喃西林、百生肼，并用作喷气式发动机燃料、火箭燃料、显影剂、抗氧剂、还原剂等。也用于制发泡剂等。肼还能使锅炉内壁的铁锈变成磁性氧化铁层，可减缓锅炉锈蚀。

以上内容参考：百度百科-肼

（1）肼--空气燃料电池是一种碱性燃料电池工作时，负极上肼失电子发生氧化反应，电极反应式为N2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2O，电池总反应式为N2H4+O2=N2+2H2O，由总反应式可知，反应生成水，OH-浓度减小，则pH减小，

故答案为：负极，N2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2O，减小；

（2）氮的氢化物的相对分子质量为43.0，其中氮原子的质量分数为0.977，则氮氢原子个数比=

43×0.977

14

：

43×0.023

1

=3：1，所以该氢化物是NH3，肼和亚硝酸反应生成氨气和水，所以其反应方程式为：N2H4+HNO2=NH3+2H2O，

故答案为：N2H4+HNO2=NH3+2H2O；

（3）肼和四氧化二氮反应生成氮气和水，反应方程式为：2N2H4+N2O4=3N2+4H2O，该反应中有

1

3

氮气是还原产物，所以该反应中肼和还原产物的关系式为：2N2H4---N2

，设肼的质量是x，

2N2H4---N2

64          28

x      28kg

x=

64×28kg

28

=64kg，

答：参加反应的肼的质量64kg．

（1）已知①N 2 （g）+2O 2 （g）=2NO 2 （g）△H=+67.7kJ/mol， ②2N 2 H 4 （g）+2NO 2 （g）=3N 2 （g）+4H 2 O（g）△H=-1135.7kJ/mol， 利用盖斯定律将 ①+② 2 可得：N 2 H 4 （g）+O 2 （g）=N 2 （g）+2H 2 O（g）△H=-534kJ/mol， n（N 2 H 4 ）= 32g 32g/mol =1mol， 则32g肼完全燃烧得到气态产物时放出热量为1mol×534kJ/mol=534kJ， 故答案为：534；   （2）肼--空气燃料电池是一种碱性燃料电池工作时，正极发生还原反应，电极反应式为O 2 +2H 2 O+4e - =4OH - ，负极反应式为N 2 H 4 -4e - +4OH - =N 2 +4H 2 O，电池总反应式为N 2 H 4 +O 2 =N 2 +2H 2 O，由总反应式可知，反应生成水，OH - 浓度减小，则pH减小， 故答案为：O 2 +2H 2 O+4e - =4OH - ；减小； （3）①如果A为含有锌、银、金三种杂质的粗铜，B为纯铜，C为CuSO 4 ，则电解池工作时，阴极生成铜，阳极消耗粗铜，应为铜的精炼装置， 故答案为：精炼粗铜；  ②如果A是铂电极，B是石墨电极，C是AgNO 3 溶液，在阴极上析出Ag，电极反应式为Ag + +e - =Ag， 阳极上OH - 被氧化生成O 2 ，电极反应式为4OH - =O 2 +2H 2 O+4e - ，总反应式为4AgNO 3 +2H 2 O  通电  .   4Ag+4HNO 3 +O 2 ↑， n（Ag）= 10.8g 108g/mol =0.1mol，得到0.1mol电子，由N 2 H 4 -4e - +4OH - =N 2 +4H 2 O可知，需要n（N 2 H 4 ）= 0.1mol 4 =0.025mol， 故答案为：4AgNO 3 +2H 2 O  通电  .   4Ag+4HNO 3 +O 2 ↑；B；0.025mol．

阴极发生还原反应：Ag++e=Ag

阳极发生氧化反应：N2H4-4e=N2+4H+

总反应：4AgNO3+N2H4=4Ag+N2+4HNO3

1摩尔 4*108克

0.025摩尔 10.8克

（1）16.0g肼的物质的量=

16g

32g/mol

=0.5mol，0.5molN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气放出热量312kJ，则1mol肼在氧气中完全燃烧放热的热量为624KJ，所以其热化学反应方程式为：N2H4（l）+O2（g）=N2（g）+2H2O（l）△H=-624KJ/mol；燃料电池中负极上投放的是燃料肼，负极上肼失电子和氢氧根离子反应生成水和氮气，电极反应式为：N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2；反应过程中生成水导致溶液中氢氧根离子浓度减小，所以溶液的pH值变小．

故答案为：N2H4（l）+O2（g）=N2（g）+2H2O（l）△H=-624KJ/mol；N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2；减小；

（2）电解食盐水的方程式为：2NaCl+2H2O

电解  .

2NaOH+Cl2↑+H2↑，根据方程式知，阴阳极上生成的气体物质的量相等，即体积也相等，所以生成氢气的体积是0.56L，生成0.56L氢气同时生成氢氧化钠的物质的量=

0.56L

22.4L/mol

×2=0.05mol，氢氧化钠的物质的量浓度=

0.05mol

0.5L

=0.1mol/L，氢离子浓度为10-13 mol/L，所以溶液的pH=13；

根据得失电子数相等，生成0.56L氢气转移的电子数与空气中氧气转移的电子数相等，设空气的体积为XL．

0.56L×2=0.2XL×4，X=1.4．

故答案为：13；1.4；

（3）肼易溶于水，它是与氨类似的弱碱，则电离生成OH-和阳离子，

电离方程式为N2H4+H2O=N2H5++OH-；N2H5++H2O=N2H62++OH-．

故答案为：N2H4+H2O=N2H5++OH-；N2H5++H2O=N2H62++OH-；

（4）常温下，混合溶液的pH=6，溶液显酸性，则酸电离产生的氢离子大于水电离产生的氢离子，由水电离出的

c（H+）为10-8mol/L，0.1mol/LHCl溶液中由水电离出的c（H+）为

10?14

0.1

=10-13mol/L，

故答案为：大于；

（5）将0.2mol/L N2H4?H2O溶液与0.1mol/L HCl溶液等体积混合，得到等量的N2H4?H2O、N2H5C1，由相同条件下N2H4?H2O的电离程度大于N2H5C1的水解程度，则c（N2H+5）＞c（Cl-），又溶液显碱性，即c（OH-）＞c（H+），电离、水解的程度都不大，所以c（N2H5+）＞c（Cl-）＞c（OH-）＞c（H+），

故答案为：c（N2H5+）＞c（Cl-）＞c（OH-）＞c（H+）．

（1）N2H4具有还原性，NO具有氧化性，二者反应生成N2和水，根据质量守恒定律可写出化学方程式为N2H4+2NO=2N2+2H2O，

故答案为：N2H4+2NO=2N2+2H2O；   

（2）作为燃料电池时，负极发生氧化反应，电解质溶液是20%-30%的KOH溶液，N2H4失去电子被氧化生成N2，故答案为：N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O；

（3）①电解时阴极上发生还原反应，析出铜，质量增大，发生的反应为：Cu2++2e-=Cu，故答案为：阴；    

 ②因电极都是惰性电极，则电解硫酸铜溶液时，根据阳极上离子的放电顺序OH-＞SO42-，OH-被氧化析出O2，析出1mol氧气需要4mol电子，根据燃料电池的负极反应式可知需要1molN2H4，其质量为32g，故答案为：2H2O-4e-=O2+4H+（或4OH--4e-=O2+2H2O）； 32．