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【題目】已知：CH4(g)+4NO3(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=－574kJ/mol

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=－1160kJ/mol

若用標準狀況下4.48 LCH4還原NO2至N2，整個過程中轉移的電子總數(shù)________(阿伏伽德羅常數(shù)用NA表示)，放出的熱量為_________kJ。

【答案】1.6NA 173.4

【解析】

CH4(g)與NO2(g)反應生成N2(g)的化學方程式為：CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)。①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJmol-1，②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJmol-1將(①+②)可得：CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)，△H==-867kJ/mol，4.48 LCH4的物質(zhì)的量為=0.2mol，反應中N由+4價變成0價，轉移的電子總數(shù)為0.2mol×2×(4-0)×NA/mol= 1.6NA，放出的熱量為867kJ/mol×0.2mol=173.4 kJ，故答案為：1.6NA；173.4。

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②在加入鋁粉去除NO3－的反應中，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為___。

（2）用鐵粉處理pH=2.5的含NO3－廢水，測得溶液中相關離子濃度、pH隨時間的變化關系如圖（部分副反應產(chǎn)物略去）：

①t1時刻前，該反應的離子方程式為___。

②研究表明：鐵粉還原含NO3－廢水時，加入活性碳粉可以提高去除NO3－的速率，可能的原因是___。

（3）用Pt作電極電解含NO3－的酸性廢水，原理如圖。N為電源的___（選填“正”或 “負”）極，與直流電源M端相連的Pt電極上的電極反應式為___。

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