18.用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染.例如:
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
下列說法正確的是( 。
A.由反應①可推知:CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l),△H>-574 kJ•mol-1
B.反應①②轉移的電子數(shù)不相同
C.若用標準狀況下4.48L CH4 還原NO2至N2,放出的熱量為173.4kJ
D.若用標準狀況下4.48L CH4 還原NO2至N2,整個過程中轉移的電子總數(shù)為0.8mol

分析 A.生成液態(tài)水放出的熱量多;
B.兩個反應中都是CH4失電子;
C.根據(jù)蓋斯定律及物質的量與反應熱的數(shù)值關系來解答;
D.反應$\frac{①+②}{2}$可知CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+2H2O(g)+N2(g),1molCH4反應轉移8mol電子.

解答 解:A.由CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ•mol-1,水由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),放出熱量,則1mol甲烷反應放出的熱量大于574kJ,所以CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l),△H<-574 kJ•mol-1,故A錯誤;
B.兩個反應中,C元素的化合價均由-4價升高到+4價,則等物質的量的甲烷分別參加反應①、②,反應轉移的電子數(shù)相同,故B錯誤;
C.由蓋斯定律:$\frac{①+②}{2}$可知CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)△H=-867kJ/mol,標準狀況下4.48LCH4其物質的量為0.2mol,則放出的熱量為0.2mol×867kJ=173.4kJ,故C正確;
D.CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+2H2O(g)+N2(g),1molCH4反應轉移8mol電子,則用標準狀況下4.48LCH4還原NO2至N2,整個過程中轉移的電子總數(shù)為0.2mol×8=1.6mol,故D錯誤;
故選C.

點評 本題考查熱化學反應及蓋斯定律,明確熱化學反應的關系及物質的狀態(tài)、反應熱的數(shù)值與物質的量的關系即可解答,題目難度中等.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:推斷題

8.周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序數(shù)依次增大.A的核外電子總數(shù)與其電子層數(shù)相同,b的價電子層中的未成對電子有3個,c的最外層電子數(shù)為其內層電子數(shù)的3倍,d與c同主族,e的最外層只有1個電子,但次外層有18個電子.回答下列問題:
(1)b、c、d中第一電離能最大的是N(填元素符號),e的價層電子軌道示意圖為
(2)a和其他元素形成的二元共價化合物中,分子呈三角錐形,該分子的中心原子的雜化方式為sp3;分子中既含有極性共價鍵,又含有非極性共價鍵的化合物是H2O2、N2H4(填化學式,寫兩種).
(3)這些元素形成的含氧酸中,分子的中心原子的價層電子對數(shù)為3的酸是HNO2、HNO3;酸根呈三角錐結構的酸是H2SO3.(填化學式)
(4)c和e形成的一種離子化合物的晶體結構如圖1,則e離子的電荷為+1.
(5)這5種元素形成的一種1:1型離子化合物中,陰離子呈四面體結構,陽離子呈軸向狹長的八面體結構(如圖2所示).該化合物中陰離子為SO42-,陽離子中存在的化學鍵類型有共價鍵和配位鍵;該化合物加熱時首先失去的組分是H2O,判斷理由是H2O與Cu2+的配位鍵比NH3與Cu2+的弱.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

9.某固體混合物可能由NaCl、Na2SO4、KI、CuCl2、CaCl2和Na2CO3中的一種或幾種組成.依次進行下列實驗:
①混合物加水得無色透明溶液;
②向上述溶液中加入過量BaCl2溶液有白色沉淀生成,將沉淀濾出;
③上述白色沉淀可部分溶于稀鹽酸;
④往上述②的濾液中滴加氯水并加入苯,振蕩后靜置,上層呈紫紅色.
根據(jù)以上實驗:
(1)混合物中肯定含有Na2CO3、Na2SO4、KI;肯定沒有CuCl2、CaCl2;可能含有NaCl.
(2)③中白色沉淀溶于稀鹽酸的原因是BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O(寫化學方程式)
(3)④中產生上述現(xiàn)象的原因是Cl2+2I-=I2+2Cl-(寫離子方程式)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

6.2016年世界環(huán)境日中國紀念活動的主題是“改善環(huán)境質量,推動綠色發(fā)展.”下列說法不符合這一主題的是( 。
A.購物時用布袋代替塑料袋B.農田過量施用農藥、化肥
C.工廠的廢水經(jīng)處理后再排放D.城市推廣使用氫燃料電池客車

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

13.氨在人類的生產和生活中有著廣泛的應用.某化學興趣小組利用圖一裝置探究氨氣的有關性質.

(1)裝置A中燒瓶內試劑可選用堿石灰或生石灰(填序號).
(2)實驗中觀察到C中CuO粉末變紅,D中無水硫酸銅變藍,并收集到一種單質氣體,則該反應相關化學方程式為3CuO+2NH3$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$3Cu+N2+3H2O.該反應證明氨氣具有還原性.
(3)該實驗缺少尾氣吸收裝置,圖二中能用來吸收尾氣的裝置是Ⅱ、Ⅲ(填裝置序號).
(4)氨氣極易溶于水,若標準狀況下,將2.24L的氨氣溶于水配成0.5L溶液,所得溶液的物質的量濃度為0.2mol/L.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

3.1,4-戊二烯和X是有機合成的基礎原料,用下列方法可以合成F如圖1.


(1)已知C與新制的氫氧化銅共熱生成紅色沉淀;X是分子中所有原子共平面的烴.則X的結構簡式為CH2=CH2,X在一定條件下生成的高分子化合物的結構簡式為
(2)①的反應類型是加成,F(xiàn)中所含官能團的名稱是酯基.
(3)1,4-戊二烯最多共面的碳原子數(shù)為5,它的一種同分異構體為,該有機物的系統(tǒng)命名為3-甲基-1-丁炔.
(4)與B互為同分異構體的T是有機合成的中間體,它的核磁共振氫譜如圖2所示.則T的結構簡式為
(5)反應②的化學方程式為,反應⑤生成物中除水外的無機物的化學式是SO2

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

10.電解含有D2O的H2O一段時間后,在兩極共收集到氣體16.8L(標準狀況),質量共9.25g,求水中所含D2O的質量分數(shù).

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

4.A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元索,A2-和B+具有相同的電子構型;C、D為同周期元素,C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍;D元素最外層有一個未成對電子.回答下列問題:
(1)四種元素中電負性最大的是O(填元素符號);實驗測定HF氣體的相對分子質量時比用化學式計算出來的大些,原因是:HF分子中存在著因氫鍵而形成的“締合”分子.
(2)檢驗B元素的方法是焰色反應,請用原子結構的知識解釋產生此現(xiàn)象的原因:電子從能量較高的激發(fā)態(tài)躍遷到能量較低的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時,以光
的形式釋放能量.
(3)C和D反應可生成組成比為1:3的化合物E,E的立體構型為三角錐形,中心原子的雜化軌道類型為sp3
(4)A和B能夠形成化合物F,其晶胞結構如圖所示,晶胞參數(shù),邊長a=0.566nm,F(xiàn)的化學式為Na2O:晶胞中A原子的配位數(shù)為8;計算晶體F的密度2.27g•cm-3(g•cm-3).(精確到0.01)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:計算題

5.工業(yè)合成氨的反應為N2(g)+3H2(g)?2NH3(g).設在容積為2.0L的密閉容器中充入0.60mol N2(g)和1.60mol H2(g),反應在一定條件下達到平衡時,NH3的物質的量分數(shù)(NH3的物質的量與反應體系中總的物質的量之比)為$\frac{4}{7}$.計算
①該條件下N2的平衡轉化率;
②該條件下反應2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)的平衡常數(shù).

查看答案和解析>>

同步練習冊答案