Question

用CH₄催化還原NO_x可以消除氮氧化物的污染．例如：
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
下列說法不正確的是（　　）

• A、由反應①、②可推知：CH₄（g）+2NO₂（g）═N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-867 kJ?mol^-1
• B、等物質的量的甲烷分別參與反應①、②，則反應轉移的電子數相等
• C、若用標準狀況下4.48 L CH₄還原NO₂至N₂，放出的熱量為173.4 kJ
• D、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3.2N_A

Answer 1

考點：熱化學方程式

專題：化學反應中的能量變化

分析：A、依據熱化學方程式和蓋斯定律計算得到分析判斷；
B、根據化合價升高數=化合價降低數=轉移電子數來回答；
C、根據反應①②，利用蓋斯定律結合熱化學方程式系數的意義來回答；
D、根據化合價升高數=化合價降低數=轉移電子數來回答．

解答： 解：A、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
依據蓋斯定律計算（①+②）×

1

2

，CH₄（g）+2NO₂（g）═N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-867 kJ?mol^-1 ，故A正確；
B、反應①②轉移的電子數=化合價升高數=化合價降低數=8，轉移電子相同，故B正確；
C、由反應①②，利用蓋斯定律，反應CH₄（g）+2NO₂（g）═N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）可以是

1

2

（①+②）得到，所以該反應的△H=-867kJ?mol^-1，即4.48L（0.2mol）CH₄ 還原NO₂至N₂，放出的熱量為173.4kJ，故C正確；
D、反應CH₄（g）+2NO₂（g）═N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）轉移電子數是8mol，4.48L（0.2mol）CH₄還原NO₂至N₂，整個過程中轉移的電子總數為1.6mol，故D錯誤；
故選D．

點評：本題考查學生熱化學方程式的含義以及化學方程式電子轉移知識，屬于綜合知識的考查，難度中等．