Question

（14分）
“神七”登天標(biāo)志著我國的航天事業(yè)進入了新的篇章。
（1）火箭升空需要高能的燃料，經(jīng)常是用N₂O₄和N₂H₄作為燃料，工業(yè)上利用N₂和H₂可以合成NH₃，NH₃又可以進一步制備聯(lián)氨(N₂H₄)等。已知：
N₂(g) + 2O₂(g) ＝2NO₂(g)           △H =" +67.7" kJ·mol^－1
N₂H₄(g) + O₂(g) ＝N₂(g) + 2H₂O(g)   △H = －534.0 kJ·mol^－1
NO₂(g) 1/2N₂O₄(g)                △H = －26.35 kJ·mol^－1
試寫出氣態(tài)聯(lián)氨在氣態(tài)四氧化二氮中燃燒生成氮氣和氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式：
_______________________________________________________________________。
（2）下圖是某空間站能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的局部示意圖，其中燃料電池采用KOH為電解液，
燃料電池放電時的負極反應(yīng)為：___________________________________。
如果某段時間內(nèi)氫氧儲罐中共收集到33.6L氣體（已折算成標(biāo)況），則該段時間內(nèi)水電解系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為______________mol。

（3）在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中，不僅要求分離去除CO₂，還要求提供充足的O₂。某種電化學(xué)裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化：2CO₂=2CO+O₂，CO可用作燃料。已知該反應(yīng)的陽極反應(yīng)為：4OH^——4e^— = O₂↑+2H₂O，則陰極反應(yīng)為：____________________________。
有人提出，可以設(shè)計反應(yīng)2CO=2C+O₂（△H＞0）來消除CO的污染。請你判斷上述反應(yīng)是否能自發(fā)進行？_______，理由是：___________________________________。

Answer 1

（1）2N₂H₄(g) + N₂O₄(g)＝3N₂(g) + 4H₂O(g) △H = －1083.0 kJ·mol^－1（4分）
（2）H_­2-2e^-+2OH^-=2H₂O （2分）      2 （2分）
（3）2CO₂+4e^-+2H₂O=2CO+4OH^-（2分）
不能（2分）  △H>0，吸熱，△S<0（2分）

解析