• 2007年10月24日,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭将“嫦娥一号”探月卫星成功送入太空,迈出了向广寒宫求索的第一步.“长征三号甲”是三级液体助推火箭,一、二级为常规燃料,第三级为液态氧燃料.(1)常规燃料通常指以肼(N2H4)为燃料,以二氧化氮做氧化剂.但有人认为若用氟气代替二氧化氮作氧化剂,反应释放的能量更大(两者反应生成氮气和氟化氢气体).已知:N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g);△H=-543kJ?mol-112H2(g)+12F2(g)=HF(g);△H=-269kJ?mol-1H2(g)+12O2(g)=H2O(g);△H=-242kJ?mol-1请写出肼和氟气反应的热化学方程式: ;(2)氢是一种理想的绿色能源,最近科学家利用太阳光分解水来制备氢.如图为光分解水制氢的循环系统,反应过程中所需的电能由太阳能光电池提供,反应体系中I2和Fe2+等可循环使用.①判断光电池的a端为 极,b端为 极;②写出电解池A中电极反应式:阴极 ,阳极 ;③电解池B中反应的离子方程式4Fe3++2H2O 通电 O2↑+4H++4Fe2+ ;④若电解池A中生成H2的体积为8.96L(标准状况下),则电解池B中生成Fe2+的物质的量为 .试题及答案-填空题-云返教育

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      2007年10月24日,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭将“嫦娥一号”探月卫星成功送入太空,迈出了向广寒宫求索的第一步.“长征三号甲”是三级液体助推火箭,一、二级为常规燃料,第三级为液态氧燃料.
      (1)常规燃料通常指以肼(N
      2H4)为燃料,以二氧化氮做氧化剂.但有人认为若用氟气代替二氧化氮作氧化剂,反应释放的能量更大(两者反应生成氮气和氟化氢气体).
      已知:N
      2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g);△H=-543kJ?mol-1
      1
      2
      H2(g)+
      1
      2
      F2(g)=HF(g);△H=-269kJ?mol-1
      H
      2(g)+
      1
      2
      O2(g)=H2O(g);△H=-242kJ?mol-1
      请写出肼和氟气反应的热化学方程式:
               
      (2)氢是一种理想的绿色能源,最近科学家利用太阳光分解水来制备氢.如图为光分解水制氢的循环系统,反应过程中所需的电能由太阳能光电池提供,反应体系中I
      2和Fe2+等可循环使用.

      ①判断光电池的a端为
                极,b端为          极;
      ②写出电解池A中电极反应式:
      阴极
                ,阳极         
      ③电解池B中反应的离子方程式
      4Fe3++2H2O
      通电
      O2↑+4H++4Fe2+

      ④若电解池A中生成H
      2的体积为8.96L(标准状况下),则电解池B中生成Fe2+的物质的量为         

      试题解答


      N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g)△H=-1135kJ?mol-1:负:正:2H++2e-→H2:2I-→I2+2e-:4Fe3++2H2O
      通电
      O2↑+4H++4Fe2+:0.8mol
      解:(1)由N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g);△H=-543kJ?mol-1
      1
      2
      H2(g)+
      1
      2
      F2(g)=HF(g);△H=-269kJ?mol-1
      H
      2(g)+
      1
      2
      O2(g)=H2O(g);△H=-242kJ?mol-1
      利用盖斯定律可知①+②×4-③×2可得反应N
      2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g),
      该反应的△H=(-543kJ?mol
      -1)+4×(-269kJ?mol-1)-2×(-242kJ?mol-1)=-1135kJ?mol-1
      故答案为:N
      2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g)△H=-1135kJ?mol-1
      (2)电解池左边放出氢气,氢离子在此得到电子,故左侧为电解池阳极,所以a端为原电池负极,b端为正极碘离子在此失去电子.
      故答案为:①负,正
      ②2H
      ++2e-→H2↑,2I-→I2+2e-
      ③4Fe3++2H2OO2↑+4H++4Fe2+
      (4)据原电池原理,得失电子守恒有n(H2)=V/Vm=8.96L/22.4molL
      -1=0.4mol,所以 故答案为:失去电子数为2×0.4mol=0.8mol,Fe3+→Fe2+,得到电子数为2×0.4mol
      故答案为:0.8mol
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