2007年11月,我國自行研制的長征三號甲運載火箭載著“嫦娥一號”探測器升空,成功實現了繞月飛行.第一、二級火箭使用的推進劑是液態(tài)偏二甲肼和四氧化二氮.已知偏二甲肼含C、H、N三種元素,其中C、N兩元素的質量分數分別為40.0% 和46.7%,在氣態(tài)時,偏二甲肼的密度是相同條件下H
2密度的30倍.請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?BR>(1)偏二甲肼的分子式為
C2H8N2
C2H8N2
;若0.2mol液態(tài)偏二甲肼與液態(tài)N
2O
4完全反應,生成氣態(tài)的N
2、H
2O和CO
2,同時放出510kJ熱量,試寫出該反應的熱化學方程式:
C2H8N2(1)+2N2O4(1)═2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g);△H=-2550kJ?mol-1
C2H8N2(1)+2N2O4(1)═2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g);△H=-2550kJ?mol-1
(2)滿足偏二甲肼分子式的同分異構體有
6
6
種.寫出符合分子中含兩個甲基的結構簡式:
CH3-NH-NH-CH3、NH2-N(CH3)2
CH3-NH-NH-CH3、NH2-N(CH3)2
.
(3)肼(N
2H
4)又稱聯(lián)氨,是一種可燃性液體,也可用作火箭燃料.肼-空氣燃料電池是一種堿性燃料電池,電解質溶液是20%~30% 的KOH溶液,放電時生成氮氣和水,則肼-空氣燃料電池放電時,負極的電極反應式是
N2H4+4OH--4e-═N2+4H2O
N2H4+4OH--4e-═N2+4H2O
.
(4)肼可看作是氨分子內的一個氫原子被氨基取代的衍生物,肼的水溶液呈弱堿性,是因為溶液中存在平衡:H
2N-NH
2+H
2O
H2N-NH3++OH-(或N2H3++OH-)
H2N-NH3++OH-(或N2H3++OH-)
.