Question

一定條件下，用甲烷可以消除氮氧化物（NO_x）的污染。已知：

① CH₄ (g)+4NO₂ (g)=4NO (g) +CO₂ (g)+2H₂O (g)     △H＝―574 kJ·mol^－1 

② CH₄ (g)+4NO (g)=2N₂ (g)+CO₂ (g)+2H₂O (g)       △H＝―1160 kJ·mol^一1

下列選項正確的是     （   ）

A．CH₄ (g)+2NO₂ (g)= N₂ (g)+CO₂ (g)+2H₂O (l) ；△H＝―867 kJ·mol^－1

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

C．若用CH₄還原l mol NO_x為N₂的過程中，若x=1.6，則生成0.4mol CO₂

D．若用標準狀況下2.24LCH₄還原NO_x至N₂，整個過程中轉移電子0.4 mol

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】①＋②得到CH₄ (g)+2NO₂ (g)= N₂ (g)+CO₂ (g)+2H₂O (g)  △H＝―867 kJ·mol^－1 ，所以CH₄ (g)+2NO₂ (g)= N₂ (g)+CO₂ (g)+2H₂O (l)   △H＜―867 kJ·mol^－1 ，A不正確。0.2 mol CH₄還原NO₂至N₂，在上述條件下放出的熱量應大于0.2×867＝173.4kJ，，B不正確。若x=1.6，則轉移的電子數3.2，1分子甲烷被氧化失去8個電子，根據得失電子守恒可知生成二氧化碳為，C正確。甲烷的氧化產物是二氧化碳，反應中轉移8個電子，D不正確