一定條件下用甲烷可以消除氮氧化物（NOx）的污染．已知：

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．

下列正確的選項是（　　）

　

A．

CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣867kJ•mol﹣1

　

B．

CH4催化還原NOx為N2的過程中，若x=1.6，則轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為3.2mol

　

C．

若0.2mol CH4還原NO2至N2，在上述條件下放出的熱量為173.4kJ

　

D．

若用標準狀況下4.48L CH4還原NO2至N2，整個過程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為3.2mol


考點：

用蓋斯定律進行有關(guān)反應(yīng)熱的計算；氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計算；有關(guān)反應(yīng)熱的計算．

專題：

化學反應(yīng)中的能量變化．

分析：

A、由反應(yīng)①+②可得到2CH4（g）+4NO2（g）═2N2（g）+2CO2（g）+4H2O（ g ），再利用化學計量數(shù)與反應(yīng)熱成正比來計算；

B、x=1.6，1molNOx中NO2、NO分別為0.6mol、0.4mol，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.6mol×（4﹣0）+0.4mol×（2﹣0）；

C、利用熱化學反應(yīng)方程式中化學計量數(shù)與反應(yīng)熱的關(guān)系來計算；

D、利用n=計算甲烷的物質(zhì)的量，再利用碳元素化合價的變化來計算轉(zhuǎn)移的電子數(shù)．

解答：

解：A、反應(yīng)①+②可得到2CH4（g）+4NO2（g）═2N2（g）+2CO2（g）+4H2O（ g ），△H=（﹣574kJ•mol﹣1）+（﹣1160kJ•mol﹣1）=﹣1734kJ•mol﹣1，

則CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（ g ）△H=﹣867kJ•mol﹣1，若生成液態(tài)水，則放出的熱量大于

867KJ，故A錯誤；

B、x=1.6，1molNOx中NO2、NO分別為0.6mol、0.4mol，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.6mol×（4﹣0）+0.4mol×（2﹣0）=3.2mol，但該反應(yīng)中NOx的物質(zhì)的量不確定，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)不確定，故B錯誤；

C、由CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（ g ）△H=﹣867kJ•mol﹣1，放出的熱量為0.2mol×867kJ•mol﹣1=173.4kJ，故C正確；

D、甲烷的物質(zhì)的量為=0.2mol，碳元素的化合價由﹣4價升高為+4價，則轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為為0.2mol×8=1.6mol，故D錯誤；

故選C．

點評：

本題考查學生利用蓋斯定律來計算反應(yīng)的反應(yīng)熱，并學會利用化學計量數(shù)與反應(yīng)熱的關(guān)系、利用化合價的變化分析電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目來就解答即可．

　

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：


金屬a、b的活潑性均比氫強，a還可以從b的硝酸鹽中置換出b。將a、b用導線相連放入CuSO4溶液，下列敘述中不正確的是(　　)

A.導線上有電流，電流方向由b向a

B.a極質(zhì)量減小，b極質(zhì)量增加

C.b極上放出氫氣

D.a極發(fā)生氧化反應(yīng)，b極發(fā)生還原反應(yīng)

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科目：高中化學 來源： 題型：


綠色化學的核心是反應(yīng)過程的綠色化，要求原料物質(zhì)中的所有原子完全被利用且全部轉(zhuǎn)入期望的產(chǎn)品中．下列過程不符合這一思想的是（　�。�

　

A．

甲烷、CO合成乙酸乙酯：2CH4+2COCH3COOCH2CH3

　

B．

烯烴與水煤氣發(fā)生的羰基合成反應(yīng)：RCH=CH2+CO+H2RCH2CH2CHO

　

C．

乙醇被氧氣催化氧化成乙醛

　

D．

氯乙烯合成聚氯乙烯

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科目：高中化學 來源： 題型：


下列關(guān)于熱化學反應(yīng)的描述中正確的是（　�。�

　

A．

HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱△H=﹣57.3kJ/mol，則H2SO4和Ca（OH）2反應(yīng)的中和熱△H=2×（﹣57.3）kJ/mol

　

B．

CO（g）的燃燒熱是283.0kJ/mol，則2CO2（g）═2CO（g）+O2（g）反應(yīng)的△H=+566.0kJ/mol

　

C．

需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

　

D．

1mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱

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科目：高中化學 來源： 題型：


足量鎂粉與一定量的鹽酸反應(yīng)，由于反應(yīng)速率太快，為減慢反應(yīng)速率，但并不影響氫氣產(chǎn)生的總量，可以加入下列物質(zhì)中的（　�。�

　

A．

MgO

B．

NaOH

C．

K2CO3

D．

CH3COONa

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科目：高中化學 來源： 題型：


已知熱化學方程式H2（g）+F2（g）═2HF（g）△H=﹣270kJ•mol﹣1，下列說法中錯誤的是（　　）

　

A．

在上述條件下，44.8L氟化氫氣體分解成22.4L氫氣與22.4L氟氣吸收270kJ熱量

　

B．

在上述條件下，1mol氫氣與1mol氟氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)氟化氫放出熱量大于270kJ

　

C．

在上述條件下，1mol氫氣與1mol氟氣的能量總和大于2mol氟化氫氣體的能量

　

D．

上述熱化學方程式還可表示為： H2（g）+F2（g）═HF（g）△H=﹣135 kJ•mol﹣1

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科目：高中化學 來源： 題型：


教材中用酸性KMnO4和H2C2O4（草酸）反應(yīng)研究影響反應(yīng)速率的因素，離子方程式為：2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O．一實驗小組欲通過測定單位時間內(nèi)生成CO2的速率，探究某種影響化學反應(yīng)速率的因素，設(shè)計實驗方案如下（KMnO4溶液已酸化）：

實驗序號

A溶液

B溶液

①

20mL 0.1mol•L﹣1

H2C2O4溶液

30mL 0.01mol•L﹣1

KMnO4溶液

②

20mL 0.2mol•L﹣1

H2C2O4溶液

30mL 0.01mol•L﹣1

KMnO4溶液

（1）該實驗探究的是　　因素對化學反應(yīng)速率的影響．相同時間內(nèi)針筒中所得CO2的體積大小關(guān)系是　　＞　　（填實驗序號）．

（2）若實驗①在2min末收集了4.48mL CO2（標準狀況下），則在2min末，c（MnO4﹣）=　　mol/L．

（3）除通過測定一定時間內(nèi)CO2的體積來比較反應(yīng)速率，本實驗還可通過測定　來比較化學反應(yīng)速率．

（4）小組同學發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率總是如圖二，其中t1～t2時間內(nèi)速  率變快的主要原因可能是：①該反應(yīng)放熱、②　　．

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科目：高中化學 來源： 題型：


下列物質(zhì)屬于天然高分子化合物的是（　�。�

　

A．

蛋白質(zhì)．

B．

醋酸

C．

聚乙烯

D．

葡萄糖

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科目：高中化學 來源： 題型：


已知A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次遞增，A、B、C、D位于短周期。A位于周期表的s區(qū)，其原子中電子層數(shù)和未成對電子數(shù)相同；B的基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道，且每種軌道中的電子總數(shù)相同；D原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍。E有“生物金屬”之稱，E4＋和氬原子的核外電子排布相同。

請回答下列問題：(1)B、C、D三種元素的電負性由小到大的順序為        ，E的基態(tài)原子的電子排布式為        。(2)由B、D形成的BD32－離子中，其VSEPR模型名稱是        ，離子的中心原子采用        雜化。

(3)已知由A、C、D三種元素按照4:2:3的原子個數(shù)比可形成某離子化合物，常溫下測得該離子化合物的水溶液pH=5，則該溶液中水電離出的氫離子濃度為                       。

(4)D、E和鋇三種元素構(gòu)成的某化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如右圖所示，該化合物的化學式為               。納米級的EO2是一種廣泛使用的催化劑，實驗室往往通過ECl4在大量水中加熱水解制得EO2·xH2O，該反應(yīng)的化學方程式為                     。

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