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...

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問題詳情：

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)ΔH= -574 kJ∙mol-1，②CH4(g)+4NO(g)＝2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH= -1160 kJ∙mol-1，下列説法不正確的是

A. 若用標準狀況下4.48 L CH4還原NO2生成N2和水蒸氣，放出的熱量為173.4 kJ

B. 由反應①可推知:CH4(g)+4NO2(g) ＝4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)ΔH < -574 kJ∙mol-1

C. 反應①②轉移的電子數相同

D. 反應②中當4.48 L CH4完全反應時轉移的電子總數為1.60 mol

【回答】

【解析】

【詳解】A. 利用蓋斯定律，由①+②可得，2CH4(g)+4NO2(g) ＝2N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g) ΔH= -1734 kJ∙mol-1，則4.48L（0.2mol）CH4還原NO2至N2，放出的熱量為173.4kJ，A項正確；

B. 氣態水轉化為液態水是放熱過程，反應中生成的水為液態時，放出熱量更多，△H更小，△H＜-574 kJ∙mol-1，B項正確；

C. 若有1mol**反應，氧化產物均為CO2，①②轉移的電子數=化合價升高數=化合價降低數=8，轉移電子數相同，C項正確；

D. 反應CH4(g)+4NO(g)＝2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)轉移電子數是8mol，標準狀況下4.48L（0.2mol）CH4還原NO2至N2，整個過程中轉移的電子總數為1.6mol，但沒有註明反應物4.48L CH4温度和壓強，反應物物質的量多少未知，所以不能計算轉移電子數，D項錯誤；

*選D。

【點睛】本題D項是學生們的易錯點，學生們往往忽略了氣體摩爾體積的適用條件，隨意使用22.4L/mol，在用該公式計算氣體物質的量或者體積時，一定注意只有標準狀況下的氣體才可以用22.4L/mol進行計算，必須同時滿足兩點：①標準狀況；②氣體。