Question

5．NO是大气污染物之一，目前有一种治理方法是在400℃左右，在催化剂存在下，用氨把NO还原为N₂和H₂O．请写出该反应的化学方程式4NH₃+6NO$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{400℃}$5N₂+6H₂O．
有人设想用天然气代替NH₃处理NO：
（1）如能．请写出相关的化学方程4NO+CH₄$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$CO₂+2N₂+2H₂O；
（2）如不能．请说明原因、．

Answer 1

分析 根据题意，在400℃左右、有催化剂存在的条件下，用氨气把NO还原为氮气和水，反应的化学方程式即可；
天然气的主要成分是CH₄，CH₄的还原性强于NH₃，甲烷和一氧化氮反应生成二氧化碳、氮气、水，据此分析解答．

解答 解：在400℃左右、有催化剂存在的条件下，用氨气把NO还原为氮气和水，反应的化学方程式为：4NH₃+6NO$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{400℃}$5N₂+6H₂O．
天然气的主要成分是CH₄，CH₄的还原性强于NH₃，则CH₄可与NO发生如下反应：4NO+CH₄$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$CO₂+2N₂+2H₂O，相同质量的CH₄和NH₃还原NO，CH₄还原的NO多，且天然气资源丰富，可使生产成本降低，
故答案为：4NH₃+6NO$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{400℃}$5N₂+6H₂O；4NO+CH₄$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$CO₂+2N₂+2H₂O．

点评 本题综合考查含氮化合物知识，侧重于学生的分析能力和元素化合物知识的理解和运用的考查，为高考高频考点，注意氧化还原知识在该题中的分析应用，题目难度不大．