Question

13．己知：①CH₄（g）+4NO₂（g）═4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-574kJ•mol^-1
②CH₄（g）+4NO（g）═2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=-1160kJ•mol^-1．下列判断错误的是（　　）

• A． 等物质的量的CH₄在反应①、②中转移电子数相同
• B． 由反应①可推知：CH₄（g）+4NO₂（g）═4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（l）△H＞-574 kJ•mol^-1．
• C． 4NO₂（g）+2N₂（g）=8NO（g）；△H=+586 kJ•mol^-1
• D． 若用标准状况下4.48LCH₄把NO₂还原为N₂，整个过程中转移1.6mol电子

Answer 1

分析 A．根据C元素的化合价变化来计算转移的电子；
B．由气态水变为液态，放出热量；
C．根据盖斯定律，①-②可得4NO₂（g）+2N₂（g）=8NO（g）；△H=+586 kJ•mol^-1；
D．根据盖斯定律，$\frac{①+②}{2}$可得CH₄（g）+2NO₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）+N₂（g），1molCH₄反应转移8mol电子，据此计算．

解答 解：A．两个反应中，C元素的化合价均由-4价升高到+4价，则等物质的量的甲烷分别参加反应①、②，反应转移的电子数相同，故A正确；
B．由CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-574kJ•mol^-1，水由气态变为液态，放出热量，则CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-Q，Q＞574kJ•mol^-1，所以△H＜-574 kJ•mol^-1，故B错误；
C．根据盖斯定律，①-②可得4NO₂（g）+2N₂（g）=8NO（g）；△H=+586 kJ•mol^-1，故C正确；
D．根据盖斯定律，$\frac{①+②}{2}$可得CH₄（g）+2NO₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）+N₂（g）△H=-867kJ/mol，则1molCH₄反应转移8mol电子，则用标准状况下4.48LCH₄还原NO₂至N₂，整个过程中转移的电子总数为0.2mol×8=1.6mol，故D正确；
故选B．

点评 本题考查热化学反应及盖斯定律，明确热化学反应的关系及物质的状态、反应热的数值与物质的量的关系即可解答，题目难度不大．