题目内容
用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染.已知:
①CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H=-574kJ/mol
②CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ/mol
③H2O(g)═H2O(l)△H=-44kJ/mol.下列说法不正确的是( )
①CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H=-574kJ/mol
②CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ/mol
③H2O(g)═H2O(l)△H=-44kJ/mol.下列说法不正确的是( )
| A、等物质的量的CH4参加反应,反应①②转移的电子数相同 |
| B、CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-530 kJ/mol |
| C、0.2mol CH4还原NO2至N2,且生成H2O(g)放出的热量为164.6 kJ |
| D、若用4.48L(标准状况)CH4还原NO2至N2且生成H2O(g),整个过程中转移电子1.60mol |
考点:用盖斯定律进行有关反应热的计算,氧化还原反应的电子转移数目计算
专题:氧化还原反应专题,化学反应中的能量变化
分析:A、根据化合价升高数=化合价降低数=转移电子数来回答;
B、由反应①-2×③+②可得到2CH4(g)+4NO2(g)═2N2(g)+2CO2(g)+4H2O( g ),再利用化学计量数与反应热成正比来计算;
C、根据物质的量之比等于热量比,结合方程式求出热量;
D、根据化合价升高数=化合价降低数=转移电子数来回答.
B、由反应①-2×③+②可得到2CH4(g)+4NO2(g)═2N2(g)+2CO2(g)+4H2O( g ),再利用化学计量数与反应热成正比来计算;
C、根据物质的量之比等于热量比,结合方程式求出热量;
D、根据化合价升高数=化合价降低数=转移电子数来回答.
解答:
解:A、若有1mol甲烷反应,①②转移的电子数=化合价升高数=化合价降低数=8,转移电子相同,故A正确;
B、反应①-2×③+②可得到2CH4(g)+4NO2(g)═2N2(g)+2CO2(g)+4H2O( g ),△H=(-574kJ?mol-1)-2×(-44kJ/mol)+(-1160kJ?mol-1)=-1646kJ?mol-1,则CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O( g )△H=-823kJ?mol-1,故B错误;
C、由CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O( g )△H=-823kJ?mol-1,放出的热量为0.2mol×823kJ?mol-1=164.6kJ,故C正确;
D、由CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O( g )△H=-823kJ?mol-1,即4.48L(0.2mol)CH4 还原NO2至N2,整个过程中转移的电子总数=0.2×(4+4)=1.6mol,故D正确;
故选B.
B、反应①-2×③+②可得到2CH4(g)+4NO2(g)═2N2(g)+2CO2(g)+4H2O( g ),△H=(-574kJ?mol-1)-2×(-44kJ/mol)+(-1160kJ?mol-1)=-1646kJ?mol-1,则CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O( g )△H=-823kJ?mol-1,故B错误;
C、由CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O( g )△H=-823kJ?mol-1,放出的热量为0.2mol×823kJ?mol-1=164.6kJ,故C正确;
D、由CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O( g )△H=-823kJ?mol-1,即4.48L(0.2mol)CH4 还原NO2至N2,整个过程中转移的电子总数=0.2×(4+4)=1.6mol,故D正确;
故选B.
点评:本题考查学生利用盖斯定律来计算反应的反应热,并学会利用化学计量数与反应热的关系、利用化合价的变化分析电子转移的数目来就解答即可.
练习册系列答案
相关题目
已知25℃,Fe(OH)3(s)?Fe3+(aq)+3OH-(aq),Ksp;Fe3+(aq)+3H2O(l)?Fe(OH)3(s)+3H+(aq),Kh;水的离子积常数为Kw.下列Ksp、Kh、Kw的关系是( )
A、
| ||
| B、Ksp?Kw=Kh | ||
| C、Ksp?Kh=(Kw)3 | ||
D、
|
已知下列热化学方程式:
(1)CH3COOH(l)+2O2(g)═2CO2(g)+2H2O(l)△H1=-a kJ?mol-1
(2)C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2=-b kJ?mol-1
(3)H2(g)+
O2(g)═H2O(l)△H3=-c kJ?mol-1,
则2C(s)+2H2(g)+O2(g)═CH3COOH(l)的△H等于( )
(1)CH3COOH(l)+2O2(g)═2CO2(g)+2H2O(l)△H1=-a kJ?mol-1
(2)C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2=-b kJ?mol-1
(3)H2(g)+
| 1 |
| 2 |
则2C(s)+2H2(g)+O2(g)═CH3COOH(l)的△H等于( )
| A、-(2b+2c-a)kJ?mol-1 |
| B、-(a-2b-2c)kJ?mol-1 |
| C、-(b+c-a)kJ?mol-1 |
| D、-(a-b-c)kJ?mol-1 |
天然气燃烧不完全会产生有毒气体CO,又知CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H=-566kJ?mol-1
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H=-890kJ?mol-1
又知由H2与O2反应生成液态H2O 比生成气态H2O 多放出44kJ?mol-1的热量.则下列热化学方程式正确的是( )
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H=-566kJ?mol-1
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H=-890kJ?mol-1
又知由H2与O2反应生成液态H2O 比生成气态H2O 多放出44kJ?mol-1的热量.则下列热化学方程式正确的是( )
A、2CH4(g)+
| ||
B、2CH4(g)+
| ||
| C、3CH4(g)+5O2(g)=CO2(g)+2CO(g)+6H2O(l)△H=-1538 kJ?mol-1 | ||
| D、3CH4(g)+5O2(g)=CO2(g)+2CO(g)+6H2O(g)△H=-1840 kJ?mol- |
有NaCl、KSCN、NaOH、AgNO3四种溶液,只用一种试剂就能把它们鉴别,这种试剂是( )
| A、盐酸 |
| B、Na2CO3溶液 |
| C、氯水 |
| D、FeCl3溶液 |
下列说法不正确的是( )
| A、氢气球遇明火可能发生爆炸 |
| B、有加热和洗气(或气体吸收)装置的实验要防止液体倒吸 |
| C、在通风橱中制备有毒气体,不会对环境造成污染 |
| D、给液体加热时应加碎瓷片,以防暴沸 |
下列说法不正确的是( )
| A、氯气是黄绿色的有毒气体,氯离子是无色、无毒,比氯原子结构稳定的微粒 |
| B、氯原子易得电子,所以在化学反应中,氯元素化合价只会降低 |
| C、新制的饱和氯水中,除水分子外,较多存在的微粒是Cl2分子 |
| D、铜在氯气中燃烧生成棕黄色烟 |