Question

20．一定條件下，用甲烷可以消除氧化物（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．
則反應：CH₄（g）+2NO₂（g）═N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O的△H等于（　　）

• A． +867kJ•mol^-1
• B． -867kJ•mol^-1
• C． +1734kJ•mol^-1
• D． -1734kJ•mol^-1

Answer 1

分析 由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，
結合蓋斯定律可知（①+②）×$\frac{1}{2}$得到CH₄（g）+2NO₂（g）═N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O，以此來解答．

解答 解：由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，
結合蓋斯定律可知（①+②）×$\frac{1}{2}$得到CH₄（g）+2NO₂（g）═N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O，
則CH₄（g）+2NO₂（g）═N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O的△H=（-574kJ•mol^-1-1160kJ•mol^-1）×$\frac{1}{2}$=-867kJ•mol^-1，
故選B．

點評 本題考查反應熱與焓變，為高頻考點，把握已知反應與目標反應的關系為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，注意蓋斯定律的應用，題目難度不大．