微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
计算题 （10分）（1）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)+ 2H2O(g) ΔＨ＝－574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g) ΔＨ＝－1160 kJ·mol-1
若用标准状况下4.48ＬCH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总数为 （阿伏伽德罗常数用NA表示），放出的热量为 kJ。
（2）已知：C3H8(g ) ==== CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g) △H1＝156.6kJ·mol-1
CH3CH＝CH2(g) ==== CH4(g)＋HC≡CH(g) △H2＝32.4kJ·mol-1
则相同条件下，反应C3H8(g)====CH3CH＝CH2 (g)＋H2(g)的△H＝ kJ·mol-1。
(3)甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为：CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)。部分物质的燃烧热数据如右表：已知1mol H2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式 。
物 质
| 燃烧热（kJ·mol－1）
|
H2(g)
| －285.8
|
CO(g)
| －283.0
|
CH4(g)
| －890.3
|
(4)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl－NH4Cl为电解质溶液制取新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式 。
计算题 （10分）（1）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)+2H2O(g) ΔＨ＝－574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g) ΔＨ＝－1160 kJ·mol-1
若用标准状况下4.48ＬCH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总数为 （阿伏伽德罗常数用NA表示），放出的热量为 kJ。
（2）已知：C3H8(g ) ==== CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g) △H1＝156.6kJ·mol-1
CH3CH＝CH2(g) ==== CH4(g)＋HC≡CH(g) △H2＝32.4kJ·mol-1
则相同条件下，反应C3H8(g)====CH3CH＝CH2 (g)＋H2(g)的△H＝ kJ·mol-1。
(3)甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为：CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)。部分物质的燃烧热数据如右表：已知1mol H2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式 。
物 质
| 燃烧热（kJ·mol－1）
|
H2(g)
| －285.8
|
CO(g)
| －283.0
|
CH4(g)
| －890.3
|
(4)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl－NH4Cl为电解质溶液制取新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式 。
本题答案：（10分） （1） 1、6NA
本题解析：
试题分析：（1）根据盖斯定律可知，①＋②即得到CH4(g)＋2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－867 kJ·mol－1。标准状况下4.48 L CH4的物质的量为0.2 mol，失去0.2mol×8＝1.6mol电子，放出的热量为0.2 mol×867 kJ·mol－1＝173.4 kJ。
（2）同样根据盖斯定律可知，①－②即得到C3H8(g)====CH3CH＝CH2 (g)＋H2(g)，所以该反应的△H＝＋156.6kJ·mol-1－32.4kJ·mol-1＝＋124.2kJ/mol。
（3）根据物质的燃烧热可知，①H2(g)+1/2O2(g)＝H2O(l) ΔＨ＝－285.8 kJ·mol-1、②CO(g)+1/2O2(g)＝CO2(g) ΔＨ＝－283.0 kJ·mol-1、③CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l) ΔＨ＝－890.3 kJ·mol-1、④ H2O(g)＝H2O(l) △H＝－44.0 kJ/mol。所以根据盖斯定律可知，③＋④－①×3－②即得到CH4(g) + H2O(g) ="=" CO(g) + 3H2(g) ?H= --1420、7 kJ/mol。
（4）原电池中正极得到电子，所以氮气在正极得到电子。又因为溶液显酸性，所以正极电极反应式是N2 + 6e + 8H+ ="=" 2NH4+。
考点：考查反应热的计算、热化学方程式的书写以及电极反应式的书写等
点评：书写热化来源:91exam .org学方程式以及反应热的计算中，盖斯定律有着广泛的应用，需要熟练掌握并结合有关数学知识灵活运用。
本题所属考点：【原电池原理】
本题难易程度：【困难】
He who hath good health is young,and he is rich who owes nothing. 健康葆青春，无债即富足。 
考试问吧
