Question

5．最新研究表明：用CH₄催化还原NO₂可以消除氮氧化合物引起的污染，例如：
①CH₄（g）+4NO₂（g）═4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=-574kJ/mol
②CH₄（g）+4NO（g）═2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=-1160kJ/mol
下列说法正确的是（　　）

• A． 等物质的量的CH₄在反应①、②中转移的电子数不相同
• B． CH₄（g）+4NO₂（g）═4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（l）；△H＞-574kJ/mol
• C． 4NO₂（g）+2N₂（g）═8NO（g）；△H=+586kJ/mol
• D． 若用2.24LCH₄把NO₂还原为N₂，整个过程中转移的电子总数为0.8N_A

Answer 1

分析 A．根据化合价升高数=化合价降低数=转移电子数来回答；
B．气态水转变为液态水要放热；
C．根据反应①②，利用盖斯定律结合热化学方程式系数的意义来回答；
D．没有说明是否是标准状况下，无法计算．

解答 解：A．反应①②转移的电子数=化合价升高数=化合价降低数=8，反应甲烷中C元素的化合价升高8价，转移8个 电子，则转移电子相同，故A错误；
B．因为气态水转变为液态水要放热，所以由反应①可推知：CH₄（g）+4NO₂（g）═4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（l）△H＜-574kJ•mol^-1，故B错误；
C．由反应①②，利用盖斯定律，反应4NO₂（g）+2N₂（g）═8NO（g），可以是（①-②）得到，所以该反应的△H=（-574kJ/mol+1160kJ/mol）=+586kJ/mol，故C正确；
D．没有说明是否是标准状况下，气体的摩尔体积不知道，无法计算甲烷的物质的量，即无法计算转移的电子，故D错误；
故选C．

点评 本题考查学生热化学方程式的含义以及化学方程式、电子转移知识，属于综合知识的考查，难度中等，注意从化合价的角度分析电子转移，侧重于考查学生的分析能力和计算能力．