Question

一定条件下，氮氧化物 （NO_x）形成的污染可以用甲烷来消除．已知：①CH₄（g）+4NO₂（g）-4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=-574kJ/mol②CH₄（g）+4NO（g）-2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=-1160kJ/mol下列选项正确的是（　　）

A．x=1.6时，每消除1mol氮氧化物需消耗0.5mol CH4

B．CH4（g）+2NO2（g）-N2（g）+CO2（g）+2H2O（l）；△H=＞-867kJ/mol

C．若0.2molCH4还原NO2至N2，在上述条件下放出的热量为287 kJ

D．若用标准状况下2.24LCH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子为0.8mol

Answer 1

A、X=1.6，计算NO₂和NO按照3；2混合，1mol混合物中NO₂占

3

5

mol，根据①②化学方程式计算可知，消耗甲烷

3

20

mol；同理NO占

2

5

mol，消耗甲烷

2

20

mol，共计消耗甲烷

5

20

mol=0.25mol，故A错误；
B、利用盖斯定律，将题中反应

①+②

2

可得：
CH₄（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=-867kJ?mol^-1，气态水变为液态水是要放热，则
CH₄（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（l）；△H＜-867kJ?mol^-1，故B错误；
C、若0.2molCH₄还原NO₂至N₂，在上述条件下放出的热量为0.2mol×867kJ?mol^-1=173.4kJ，故C错误；
D、若用标准状况下2.24LCH₄还原NO₂至N₂，整个过程中转移的电子为

2.24L

22.4L/mol

×[+4-（-4）]=0.8mol，故D正确；
故选D．