Question

（9分）研究NO_x、SO₂、CO等大气污染气体的处理方法具有重要意义。

（1）氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知：

① CO（g）+NO₂(g)＝NO(g)+CO₂(g)   ΔH=－a kJ·mol^-1 (a＞0)

② 2CO（g）+2NO (g)＝N₂(g)+2CO₂(g)   ΔH=－b kJ·mol^-1 (b＞0)

若用标准状况下 3．36LCO还原NO₂至N₂（CO完全反应）的整个过程中转移电子的物质的量为       mol，放出的热量为               kJ（用含有a和b的代数式表示）。

（2）用CH₄催化还原NO_x也可以消除氮氧化物的污染。例如：

①CH₄（g）+4NO₂(g)=4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)    ΔH₁＝－574 kJ·mol^-1

②CH₄（g）+4NO (g)=2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)    ΔH₂＝？

若1molCH₄还原NO₂至N₂的整个过程中放出的热量为867kJ，则ΔH₂=______________。

Answer

（9分，每空3分）

（1）0．3 3 (2a+b)/80 （2）－1160kJ/mol

【解析】

试题分析：（1）① CO（g）+NO2(g)＝NO(g)+CO2(g) ，ΔH=－a kJ·mol-1 (a＞0)；② 2CO（g）+2NO (g)＝N2(g)+2CO2(g) ，ΔH=－b kJ·mol-1 (b＞0)；将方程式①×2+②得：4CO(g)+2NO2(g)=N2(g)+4CO2(g)，△H=（-a） KJ•mol-1×2+（—b KJ•mol-1）= -（2a+b）kJ/mol，所以其热化学反应方程式为：4CO(g)+2NO2(g)=N2(g)+4CO2(g)，△H=-（2a+b）kJ/mol，根据方程式知转移电子的物质的量= ×2=0．3mol，放出的热量= × = kJ；

（2）①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)，△H1=-574kJ/mol，②CH4(g)+4NO(g)

=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)，△H2=？，将方程式①+②得2CH4(g)+4NO2(g)=2N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g)，△H=△H1+△H2，，根据方程式知，1mol CH4还原NO2至N2整个过程中放出的热量为867KJ，所以△H2=-867kJ/mol×2-（-574KJ/mol）= -1160kJ/mol

考点：考查了化学反应与热量以及热化学方程式的计算等相关知识。