Question

一定條件下用甲烷可以消除氮氧化物（NO_x）的污染．已知：

①CH₄（ g ）+4NO₂（ g ）═4NO（ g ）+CO₂（ g ）+2H₂O（ g ）△H=﹣574kJ•mol^﹣1

②CH₄（ g ）+4NO（ g ）═2N₂（ g ）+CO₂（ g ）+2H₂O（ g ）△H=﹣1160kJ•mol^﹣1．

下列正確的選項(xiàng)是（　　）

	A．	CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣867kJ•mol﹣1
	B．	CH4催化還原NOx為N2的過(guò)程中，若x=1.6，則轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為3.2mol
	C．	若0.2mol CH4還原NO2至N2，在上述條件下放出的熱量為173.4kJ
	D．	若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L CH4還原NO2至N2，整個(gè)過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為3.2mol

Answer 1

考點(diǎn)：

用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算；氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計(jì)算；有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算．
專題：	化學(xué)反應(yīng)中的能量變化．
分析：	A、由反應(yīng)①+②可得到2CH4（g）+4NO2（g）═2N2（g）+2CO2（g）+4H2O（ g ），再利用化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)熱成正比來(lái)計(jì)算； B、x=1.6，1molNOx中NO2、NO分別為0.6mol、0.4mol，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.6mol×（4﹣0）+0.4mol×（2﹣0）； C、利用熱化學(xué)反應(yīng)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)熱的關(guān)系來(lái)計(jì)算； D、利用n=計(jì)算甲烷的物質(zhì)的量，再利用碳元素化合價(jià)的變化來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)移的電子數(shù)．
解答：	解：A、反應(yīng)①+②可得到2CH4（g）+4NO2（g）═2N2（g）+2CO2（g）+4H2O（ g ），△H=（﹣574kJ•mol﹣1）+（﹣1160kJ•mol﹣1）=﹣1734kJ•mol﹣1， 則CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（ g ）△H=﹣867kJ•mol﹣1，若生成液態(tài)水，則放出的熱量大于 867KJ，故A錯(cuò)誤； B、x=1.6，1molNOx中NO2、NO分別為0.6mol、0.4mol，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.6mol×（4﹣0）+0.4mol×（2﹣0）=3.2mol，但該反應(yīng)中NOx的物質(zhì)的量不確定，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)不確定，故B錯(cuò)誤； C、由CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（ g ）△H=﹣867kJ•mol﹣1，放出的熱量為0.2mol×867kJ•mol﹣1=173.4kJ，故C正確； D、甲烷的物質(zhì)的量為=0.2mol，碳元素的化合價(jià)由﹣4價(jià)升高為+4價(jià)，則轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為為0.2mol×8=1.6mol，故D錯(cuò)誤； 故選C．
點(diǎn)評(píng)：	本題考查學(xué)生利用蓋斯定律來(lái)計(jì)算反應(yīng)的反應(yīng)熱，并學(xué)會(huì)利用化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)熱的關(guān)系、利用化合價(jià)的變化分析電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目來(lái)就解答即可．