Question

用CH₄催化還原NO_x可以消除氮氧化物的污染．
例①CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=-574kJ/mol
②CH₄（g）+4NO（g）=2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=-1160kJ/mol，
下列說法不正確的是（　　）

A．由反應①可推知：CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（l）；△H＜-574kJ/mol

B．等物質的量的甲烷分別參加反應①、②，反應轉移的電子數不同

C．若用標準狀況下4.48L CH₄還原NO₂至NO，放出的熱量為114.8kJ

D．若用標準狀況下4.48L CH₄還原NO₂至N₂，整個過程中轉移的電子總數為1.6mol

Answer 1

分析：A．水蒸氣液化放出熱量；
B．根據元素化合價變化判斷；
C．根據甲烷和反應熱的關系式計算；
D．根據甲烷和轉移電子之間的關系式計算．

解答：解：A．水蒸氣液化放出熱量，放熱時焓變是負值，所以得CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（l）；△H＜-574kJ/mol，故A正確；
B．等物質的量的甲烷分別參加反應①、②時，碳元素的化合價變化相同，所以反應轉移的電子數相同，故B錯誤；
C．用標準狀況下4.48L CH₄還原NO₂至NO，放出的熱量=

4.48L

22.4L/mol

×574kJ/mol=114.8kJ，故C正確；
D．將方程式①+②得2CH₄（g）+4NO₂（g）=2N₂（g）+2CO₂（g）+4H₂O（g）；△H=-1734kJ/mol，用標準狀況下4.48L CH₄還原NO₂至N₂，整個過程中轉移的電子總數=

4.48L

22.4L/mol

×（4+4）=1.6mol，故D正確；
故選B．

點評：本題考查了物質的量的有關計算、蓋斯定律等知識點，易錯選項是A，注意焓變是負值，為易錯點．