Question

(8分)用CH₄催化還原NO_x可以消除氮氧化物的污染。

例如：

CH₄(g)＋4NO₂(g)===4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)

ΔH＝－574 kJ·mol^－1

CH₄(g)＋4NO(g)===2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)

ΔH＝－1160 kJ·mol^－1

若用標準狀況下4.48 L CH₄還原NO₂至N₂，整個過程中轉移的電子總數為________(阿伏加德羅常數用N_A表示)，放出的熱量為________kJ。

(2)北京奧運會“祥云”火炬燃料是丙烷(C₃H₈)，亞特蘭大奧運會火炬燃料是丙烯(C₃H₆)(l)。丙烷脫氫可得丙烯。

已知：C₃H₈(g)―→CH₄(g)＋HC≡CH(g)＋H₂(g)

ΔH₁＝＋156.6 kJ·mol^－1

CH₃CH===CH₂(g)―→CH₄(g)＋HC≡CH(g)

ΔH₂＝＋32.4 kJ·mol^－1

則相同條件下，反應C₃H₈(g)―→CH₃CH===CH₂(g)＋H₂(g)的ΔH＝________kJ·mol^－1。

 

Answer 1

【答案】

(1)1.6N_A　173.4　(2)＋124.2

【解析】(1)0.2 mol H₄→O₂轉移0.2×8N_Ae^－

將2個方程相加

CH₄(g)＋2NO₂(g)===CO₂(g)＋2H₂O(g)＋N₂(g)

ΔH＝－867 kJ·mol^－1，因而放出0.2 mol×867 kJ·mol^－1＝173.4 kJ

(2)兩方程相減即得＋124.2 kJ·mol^－1