2007年11月,我國(guó)自行研制的長(zhǎng)征三號(hào)甲運(yùn)載火箭載著“嫦娥一號(hào)”探測(cè)器升空,成功實(shí)現(xiàn)了繞月飛行.第一、二級(jí)火箭使用的推進(jìn)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(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為40.0% 和46.7%,在氣態(tài)時(shí),偏二甲肼的密度是相同條件下H
2密度的30倍.請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白:
(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(yīng),生成氣態(tài)的N
2、H
2O和CO
2,同時(shí)放出510kJ熱量,試寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)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(mǎn)足偏二甲肼分子式的同分異構(gòu)體有
6
6
種.寫(xiě)出符合分子中含兩個(gè)甲基的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
CH3-NH-NH-CH3、NH2-N(CH3)2
CH3-NH-NH-CH3、NH2-N(CH3)2
.
(3)肼(N
2H
4)又稱(chēng)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(zhì)溶液是20%~30% 的KOH溶液,放電時(shí)生成氮?dú)夂退,則肼-空氣燃料電池放電時(shí),負(fù)極的電極反應(yīng)式是
N2H4+4OH--4e-═N2+4H2O
N2H4+4OH--4e-═N2+4H2O
.
(4)肼可看作是氨分子內(nèi)的一個(gè)氫原子被氨基取代的衍生物,肼的水溶液呈弱堿性,是因?yàn)槿芤褐写嬖谄胶猓篐
2N-NH
2+H
2O
H2N-NH3++OH-(或N2H3++OH-)
H2N-NH3++OH-(或N2H3++OH-)
.