Question

氮元素的氫化物和氧化物在工業(yè)生產(chǎn)和國(guó)防建設(shè)中都有廣泛應(yīng)用，回答下列問題：

（1）氮元素原子的L層電子數(shù)為 ；

（2）NH3與NaClO反應(yīng)可得到肼（N2H4），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；

（3）肼可作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，與氧化劑N2O4反應(yīng)生成N2和水蒸氣。

已知：①N2(g)+2O2(g)= N2O4(1) △H1= -195kJ·mol-1

②N2H4(1) + O2(g)= N2(g) + 2H2O △H2= -534．2kJ·mol-1

寫出肼和N2H4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 ；

（3）肼一空氣燃料電池是一種堿性電池，該電池放電時(shí)，負(fù)極的反應(yīng)式為 。

 

Answer 1

（1）5

（2）2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O

（3）2N2H4（l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（g）△H=—873．4kJ/mol

（4）N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O

【解析】

（1）N原子的核外電子排布式為1s22s22p3，所以氮元素原子的L層電子數(shù)為5，故答案為：5；（2）NH3與NaClO發(fā)生氧化還原反應(yīng)可得到肼（N2H4）、氯化鈉和水，所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O，故答案為：2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O；（3）肼可作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，與氧化劑N2O4反應(yīng)生成N2和水蒸氣，將方程式②×2-①得肼和N2O4 反應(yīng)的熱化學(xué)方程式，2N2H4（l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-873．4kJ/mol，故答案為：2N2H4（l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-873．4kJ/mol；（4）肼一空氣燃料堿性電池中，負(fù)極上肼失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成水和氮?dú)猓�電極反應(yīng)式為：N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2，故答案為：N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O