Question

【題目】一定條件下，用甲烷可以消除氮氧化物（NOx）的污染．已知：
①CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2 （g）+2H2O（g）△H1=﹣574kJmol﹣1
②CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2=﹣1160kJmol﹣1
下列選項正確的是（ ）
A.CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣867kJmol﹣1
B.CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（l）的反應熱為△H3 ， 則△H3＞△H1
C.若用0.2molCH4還原NO2至N2 ， 則反應中放出的熱量一定為173.4kJ
D.若用標準狀況下2.24LCH4還原NO2至N2 ， 整個過程中轉移的電子為1.6mol

Answer 1

【答案】A
【解析】解：A、反應①+②可得到2CH4（g）+4NO2（g）═2N2（g）+2CO2（g）+4H2O（ g ），△H=（﹣574kJmol﹣1）+（﹣1160kJmol﹣1）=﹣1734kJmol﹣1 ， 則CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（ g ）△H= =﹣867kJmol﹣1 ， 故A正確；B、液態水變為氣態水時要吸收熱量，焓變是帶有符號的，如果CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（l）的反應熱為△H3 ， 則△H3＜△H1 ， 故B錯誤；
C、由反應CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（ g ）△H=﹣867kJmol﹣1 ， 可得：放出的熱量為0.2mol×867kJmol﹣1=173.4kJ，但是反應熱和物質的狀態有關，所以反應中放出的熱量不一定為173.4kJ，故C錯誤；
D、甲烷的物質的量為 =0.1mol，碳元素的化合價由﹣4價升高為+4價，則轉移的電子總數為為0.1mol×8=0.8mol，故D錯誤；
故選A．