Question

用CH₄催化還原NO_x可以消除氮氧化物的污染。已知：
①CH₄(g)+4NO₂(g)=4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(l) △H=－574 kJ/mol
②CH₄(g)+4NO(g)=2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g) △H=－1160 kJ/mol
③H₂O(g)=H₂O(l) △H=－44kJ/mol。下列說法不正確的是

A．等物質的量的CH4參加反應，反應①②轉移的電子數相同

B．CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=－530 kJ/mol

C．0.2 mol CH4還原NO2至N2，且生成H2O(g)放出的熱量為164.6 kJ

D．若用4.48 L(標準狀況)CH4還原NO2至N2且生成H2O(g)，整個過程中轉移電子1.60 mol

Answer 1

B

試題分析：1mol的CH₄發生①②反應，轉移電子都是8mol,故轉移的電子數相同。正確。B.①－2×③可得CH₄(g)+4NO₂(g)=4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)  △H=－486kJ/mol.錯誤。C．①+②-2×③可得CH₄(g)+ 2NO₂(g)=N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)  △H=－823kJ/mol所以.0.2 mol CH₄還原NO₂至N₂，且生成H₂O(g)放出的熱量為164.6 kJ。正確。D．標準狀況下4.48 LCH₄的物質的量為0.2mol,由于1mol CH₄還原NO₂至N₂轉移電子8mol,所以0.2mol的甲烷在反應過程中轉移電子1.60 mol。正確。₄催化還原NO_x可以消除氮氧化物的污染的反應原理、能量變化及電子轉移的知識。