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（2010•盐城一模）肼（N2H4）广泛用于火箭推进剂、有机合成及电池燃料．度回答下列问题

来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：化学作业 时间：2024/07/16 12:17:29
（2010•盐城一模）肼（N2H4）广泛用于火箭推进剂、有机合成及电池燃料．度回答下列问题
（1）联氨的工业生产常用氨和次氯酸钠为原料获得，也可在高锰酸钾催化下，尿素和次氯酸钠-氢氧化钠溶液反应获得，尿素法反应的化学方程式为：______．
（2）直接肼燃料电池原理如右图所示，通入N2H4的极为电池的______极．
（3）火箭常用N2O4作氧化剂，肼作燃料，已知：
N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H=-67.7kJ•mol-1，
N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H=-534.0kJ•mol-1
2NO2（g）⇌N2O4（g）△H=-52.7kJ•mol-1
试写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：______．
（4）肼的水合物（水合肼，N2H4•2H2O）是一种强还原剂，某文献报道用Fe-Al复合催化剂催化水合肼可选择性还原对氯硝基苯制备对氯苯胺，某次实验部分记录如下：

请分别从实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组合出最佳条件依次为______（选用序号①②③④⑤）．
（1）尿素和次氯酸钠-氢氧化钠溶液反应生成肼、碳酸钠、氯化钠、水，该化学反应方程式为CO（NH2）2+NaClO+2NaOH=N2H4+Na2CO3+NaCl+2H2O，
故答案为：CO（NH2）2+NaClO+2NaOH=N2H4+Na2CO3+NaCl+2H2O；
（2）由原电池可知，肼中N元素的化合价升高，负极发生氧化反应，则肼为负极，故答案为：负极；
（3）①N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H=-67.7kJ•mol-1，
②N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H=-534.0kJ•mol-1
③2NO2（g）⇌N2O4（g）△H=-52.7kJ•mol-1，
利用盖斯定律可知，②×2-③-①得2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=△H2×2-△H1-△H3=-947.6 kJ•mol-1，
故答案为：2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-947.6 kJ•mol-1；
（4）用Fe-Al复合催化剂催化水合肼可选择性还原对氯硝基苯制备对氯苯胺，由实验数据可知实验I中④的时间最少，实验Ⅱ中④的时间最少，实验Ⅲ中转化率最大，则最佳条件为
④④③，故答案为：④④③．
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