Question

【題目】用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。已知：①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ·mol-1

②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH= -1160kJ·mol-1

③H2O(g)=H2O(l) ΔH= -44kJ·mol-1，下列說法不正確的是（ ）

A.等物質的量的CH4參加反應，反應①、②轉移的電子數相同

B.CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -618kJ·mol-1

C.0.2mol CH4還原NO2至N2，并生成H2O(g)，放出的熱量為173.4 kJ

D.若用4.48L（標準狀況）CH4還原NO2至N2并生成H2O(g)，整個過程中轉移電子1.6mol

Answer 1

【答案】B

【解析】

A. 1mol CH4參與反應①，電子轉移8mol，1mol CH4參與反應②，電子轉移8mol，因此等物質的量的CH4參加反應，反應①、②轉移的電子數相同，A項正確；

B. 根據蓋斯定律可得反應①+③×2得，CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -662kJ·mol-1，B項錯誤；

C. 根據蓋斯定律可得反應(①+②)÷2得，CH4(g)+2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH= -867kJ·mol-1，1mol CH4還原NO2至N2，并生成H2O(g)，放出的熱量為867 kJ，則0.2mol CH4還原NO2至N2，并生成H2O(g)，放出的熱量為867kJ/mol×0.2mol=173.4 kJ，C項正確；

D. 由C項知CH4(g)+2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH= -867kJ·mol-1，1mol CH4還原NO2至N2并生成H2O(g)，電子轉移8mol，用標準狀況下4.48L（即0.2mol）CH4還原NO2至N2并生成H2O(g)，整個過程中轉移電子1.6mol，D項正確；

答案選B。