Question

【題目】用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：

①CH4(g) + 4NO2(g)=CO2(g) + 4NO(g) + 2H2O(g) △H＝－574 kJ/mol

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

下列說法不正確的是

A. 若用標準狀況下4.48L CH4還原NO2生成N2和水蒸氣，放出的熱量為173.4 kJ

B. 由反應①可推知：CH4(g) + 4NO2(g) = CO2(g) + 4NO(g) + 2H2O(l) △H<－574 kJ/mol

C. 反應①②中，相同物質的量的甲烷發生反應，轉移的電子數相同

D. 反應②中，當4.48L甲烷反應完全時轉移的電子的物質的量為1.60mol

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．根據蓋斯定律可知，得CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+2H2O（g）+N2（g）△H=-867kJ/mol，標準狀況下4.48LCH4其物質的量為0.2mol，則放出的熱量為0.2mol×867kJ/mol=173.4kJ，A項正確；

B. 因為氣態水轉變為液態水要放熱，所以由反應①可推知：CH4(g) + 4NO2(g) = CO2(g) + 4NO(g) + 2H2O(l) △H<－574 kJ/mol，B項正確；

C. 由反應①②可知，甲烷中C元素的化合價由-4價升高到+4價，轉移的電子數=化合價升高數=化合價降低數=8，所以相同物質的量的甲烷發生反應時，轉移電子數相同，C項正確；

D. 沒有注明4.48 L CH4所處的溫度和壓強，則甲烷的物質的量多少未知，所以無法判斷轉移電子物質的量，D項錯誤，答案選D。