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用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H=-574 kJ/mol
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160 kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l) △H=-44kJ/mol。下列說法不正確的是
A.等物質的量的CH4參加反應,反應①②轉移的電子數相同
B.CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-530 kJ/mol
C.0.2 mol CH4還原NO2至N2,且生成H2O(g)放出的熱量為164.6 kJ
D.若用4.48 L(標準狀況)CH4還原NO2至N2且生成H2O(g),整個過程中轉移電子1.60 mol
B

試題分析:1mol的CH4發生①②反應,轉移電子都是8mol,故轉移的電子數相同。正確。B.①-2×③可得CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)  △H=-486kJ/mol.錯誤。C.①+②-2×③可得CH4(g)+ 2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)  △H=-823kJ/mol所以.0.2 mol CH4還原NO2至N2,且生成H2O(g)放出的熱量為164.6 kJ。正確。D.標準狀況下4.48 LCH4的物質的量為0.2mol,由于1mol CH4還原NO2至N2轉移電子8mol,所以0.2mol的甲烷在反應過程中轉移電子1.60 mol。正確。4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染的反應原理、能量變化及電子轉移的知識。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列變化為放熱的化學反應的是 (     )
A.H2O(g)===H2O(l) ΔH=-44.0 kJ·mol-1
B.2HI(g)===H2(g)+I2(g) ΔH=+14.9 kJ·mol-1
C.形成化學鍵時共放出862 kJ能量的化學反應
D.能量變化如右圖所示的化學反應

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列反應中,屬于吸熱反應的是
A.活潑金屬跟酸反應B.制造水煤氣C.酸堿中和反應D.鎂條燃燒

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

在人類生產、生活所需能量日益增多的今天,研究化學反應及其能量變化對合理利用常規能源和開發新能源具有十分重要的意義。下列說法中不正確的是
A.任何化學反應都伴隨著能量的變化
B.化學反應中的能量變化都表現為熱量的變化
C.反應物的總能量高于生成物的總能量,反應釋放能量
D.若化學鍵形成時釋放的能量小于舊化學鍵被破壞時需要吸收的能量,反應吸收能量

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

【化學——選修2:化學與技術】(15分)
第五主族的磷單質及其化合物在工業上有廣泛應用。
(1)同磷灰石在高溫下制備黃磷的熱化學方程式為:
4Ca5(PO4)3F(s)+21SiO2(s)+30C(s)=3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g) H
已知相同條件下:
4Ca3(PO4)2F(s)+3SiO2(s)=6Ca3(PO4)2(s)+2CaSiO3(s)+SiF4(g) △H1
2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=P4(g)+6CaO(s)+10CO(g) △H2
SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s) △H3
用△H1、△H2和△H3表示H,則H=                   
(2)三聚磷酸可視為三個磷酸分子(磷酸結構式如圖)之間脫去兩
個水分子產物,其結構式為                               ,三聚
磷酸鈉(俗稱“五鈉”)是常用的水處理劑,其化學式為           

(3)次磷酸鈉(NaH2PO2)可用于工業上的化學鍍鎳。
①化學鍍鎳的溶液中含有Ni2+和H2PO2,在酸性等條件下發生下述反應:
(a)      Ni2+ +      H2PO2+       →    Ni++      H2PO3+     
(b)6H2PO-2 +2H+ =2P+4H2PO3+3H2     請在答題卡上寫出并配平反應式(a);
②利用①中反應可在塑料鍍件表面沉積鎳—磷合金,從而達到化學鍍鎳的目的,這是一種常見的化學鍍。請從以下方面比較化學鍍與電鍍。
方法上的不同點:                                                     
原理上的不同點:                                                     ;
化學鍍的優點:                                                       。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:問答題

(14分)化學在能源開發與利用中起著十分重要的作用。
(1)蘊藏在海底的可燃冰是高壓下形成的外觀像冰的甲烷水合物固體.被稱之為“未來能源”。在25℃、101 kPa下,1g甲烷完全燃燒生成和液態水時放熱55.6 kJ。甲烷燃燒的熱化學方程式為 ______:相同條件下,356 g可燃冰(分子式為CH4·9H2O,Mr=178)釋放的甲烷氣體完全燃燒生成CO2和液態水,放出的熱量為_______kJ。
(2)二甲醚(CH3OCH3)是無色氣體,可作為一種新型能源,具有清潔、高效的優良性能。由合成氣(組成為H2、CO和少量的CO2)直接制各二甲醚,其中的主要過程包括以下四個反應:
甲醇合成反應:
(Ⅰ)CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)  △H1=-90.1kJ?mol-1
(Ⅱ)CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g) △H2=-49.0kJ?mol-1
水煤氣變換反應:(Ⅲ)CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2 (g) △H3=-41.1kJ?mol-1
二甲醚合成反應:(Ⅳ)2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)△H4=-24.5kJ?mol-1
①分析二甲醚合成反應(iv)對于CO轉化率的影響___________________________________。
②由H2和CO直接制備二甲醚(另一產物為水蒸氣)的熱化學方程式為:__________________。根據化學反應原理,分析增加壓強對直接制備二甲醚反應的影響_________________________________。
(3)二甲醚直接燃料電池具有啟動快、效率高等優點。若電解質為堿性,二甲醚直接燃料電池的負極反應為______________________,一個二甲醚分子經過電化學氧化,可以產生________電子的電量。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(14分)(Ⅰ)甲醇是一種新型的汽車動力燃料,工業上可通過CO和H2化合來制備甲醇。
已知某些化學鍵的鍵能數據如下表:
化學鍵
C—C
C—H
H—H
C—O
C≡O
H—O
鍵能/kJ·mol-1
348
413
436
358
1072
463
請回答下列問題:
(1)已知CO中的C與O之間為叁鍵連接,則工業制備甲醇的熱化學方程式為     
                                
(2)某化學研究性學習小組模擬工業合成甲醇的反應,在容積固定為2L的密閉容器內充入1 molCO和 2 molH2,加入合適催化劑(體積可以忽略不計)后在250°C開始反應,并用壓力計監測容器內壓強的變化如下:
反應時間/min
0
5
10
15
20
25
壓強/MPa
12.6
10.8
9.5
8.7
8.4
8.4
則從反應開始到20min時,以CO表示的平均反應速率=      ,該溫度下平衡常數K=     ,若升高溫度則K值      (填“增大”、“減小”或“不變”);
(3)下列描述中能說明上述反應已達平衡的是       ;
A.2 v (H2)=" v" (CH3OH)      
B.容器內氣體的平均摩爾質量保持不變
C.容器中氣體的壓強保持不變    
D.單位時間內生成 n molCO 的同時生成 2n molH2
(Ⅱ)回答下列問題:
(1)體積均為100mL pH=2的CH3COOH與一元酸HX,加水稀釋過程中pH與溶液體積的關系如圖所示,
則Ka(HX) ______ Ka(CH3COOH)(填>、<或=)

(2)25℃時,CH3COOH與CH3COONa的混合溶液,若測得pH=6,則溶液中C(CH3COO?)-c(Na+)=_________mol·L-1(填精確值)。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是(        )
A.需要加熱才能發生的反應一定是吸熱反應
B.化學反應中的能量變化都表現為熱量變化
C.任何放熱反應在常溫下一定能發生反應
D.反應物和生成物所具有的總能量決定了反應是放熱還是吸熱

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:問答題

(16分)最近全國各地持續出現霧霾天氣,其首要污染物是可吸入顆粒物PM2.5和氮、硫的氧化物(PM2.5直徑接近2.5×10-6m,1納米=10-9m),主要來源為工業廢氣、機動車尾氣等。因此對PM2.5、SO2、NOx進行研究、處理意義重大。
(1) 下列關于PM2.5說法正確的是       
a.PM2.5在空氣中形成了膠體;
b.PM2.5表面積大,能吸附大量有毒、有害物質;
c.少開私家車,盡量選擇公交、地鐵出行,某種程度可以減少PM2.5污染
(2) 取PM2.5樣本用蒸餾水處理制得試樣,若測得該試樣所含水溶性無機離子及其平均
濃度如下表
離子
K+
Na+
NH4+
SO42-
NO3-
Cl-
濃度/ mol/L
4×10-6
6×10-6
2×10-5
4×10-5
3×10-5
2×10-5
根據表中的數據判斷該試樣的酸堿性為       ,其pH=      。
(3)對汽車尾氣中的NOx進行研究
①NOx能形成酸雨,寫出NO2轉化為HNO3的化學方程式           。
②汽車尾氣系統中裝有催化轉化器,可將NOx還原成N2排出,已知下列熱化學方程式:
ⅰ N2(g) +O2(g) 2NO(g) △H=+180.5kJ·mol-1 
ⅱ  2C(s)+ O2(g)2CO(g) △H ="-" 221.0 kJ·mol-1
ⅲ C(s)+ O2(g) CO2( g) △H ="-" 393.5 kJ·mol-1
溫度升高,反應ⅲ化學平衡常數         。(填“增大”或“減小”或“不變”)
寫出NO(g)和CO(g) 反應生成N2(g) CO2(g)的熱化學方程式               。
(4)將工廠廢氣中產生的SO2通過下列流程,可以轉化為有應用價值的硫酸鈣等

①寫出反應Ⅰ的化學方程式:                。
②生產中,向反應Ⅱ的溶液中加入強還原性的對苯二酚等物質,目的是           
③檢驗經過反應Ⅲ得到的氨態氮肥中SO42-所用試劑是                。

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