选择题 已知在一定条件下,CH4与NO2存在以下可逆反应:CH4(g)+4NO2(g)?600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060702/m35lyejromi.png\" style=\"vertical-align:middle\">?4NO ">
时间:2016-12-21 12:28:04
选择题 已知在一定条件下,CH4与NO2存在以下可逆反应:CH4(g)+4NO2(g)?600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060702/m35lyejromi.png\" style=\"vertical-align:middle\">?4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-x?
kJ/mol,现取12mol?CH4与NO2的混合物在该条件下反应至平衡时,共转移电子16mol,并放出热量1148kJ,则该反应中的x值及12mol混合气体中CH4与NO2的物质的量之比为
A.x=1148,
B.x=574,
C.x=574,
D.x=574,
选择题 已知在一定条件下,CH4与NO2存在以下可逆反应:CH4(g)+4NO2(g)?600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060702/m35lyejromi.png\" style=\"vertical-align:middle\">?4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-x?
kJ/mol,现取12mol?CH4与NO2的混合物在该条件下反应至平衡时,共转移电子16mol,并放出热量1148kJ,则该反应中的x值及12mol混合气体中CH4与NO2的物质的量之比为
A.x=1148,
B.x=574,
C.x=574,
D.x=574,
本题答案:D
本题解析:分析:反应中甲烷是还原剂,二氧化氮是氧化剂,甲烷中碳元素由-4价升高为+4价,根据电子转移可知,参加反应甲烷的物质的量为2mol,放出热量1148kJ,所以2x=1148,故x=574;
由于反应为可逆反应,所以混合气体中甲烷的物质的量大于2mol,由于有2mol 的甲烷反应,所以二氧化氮的物质的量至少由8mol,据此判断合气体中CH4与NO2的物质的量之比.
解答:反应中甲烷是还原剂,二氧化氮是氧化剂,甲烷中碳元素由-4价升高为+4价,令参加反应的甲烷为ymol,根据电子转移可知,8y=16,解得y=2,所以参加反应甲烷的物质的量为2mol,放出热量1148kJ,所以2x=1148,故x=574;
由于反应为可逆反应,所以混合气体中甲烷的物质的量大于2mol,由于有2mol的甲烷反应,所以二氧化氮的物质的量至少由8mol,即甲烷的物质的量2mol<n(CH4)<12mol-8mol=4mol,8mol<n(NO2)<12mol-2mol=10mol.
所以混合气体中CH4与NO2的物质的量之比600)makesmallpic(this,600,1800);\' class=\"latex\" alt=\"数学公式\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060702/0deqpn4rn5d.png\"><
600)makesmallpic(this,600,1800);\' class=\"latex\" alt=\"数学公式\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060702/n3oehcr2dno.png\"><
600)makesmallpic(this,600,1800);\' class=\"latex\" alt=\"数学公式\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060702/ctefouv1opm.png\">,即
600)makesmallpic(this,600,1800);\' class=\"latex\" alt=\"数学公式\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060702/2b5idfbswqx.png\"><
600)makesmallpic(this,600,1800);\' class=\"latex\" alt=\"数学公式\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060702/n3oehcr2dno.png\"><
600)makesmallpic(this,600,1800);\' class=\"latex\" alt=\"数学公式\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060702/jbrrvlmhb44.png\">.
故选:D.
点评:考查氧化还原反应的计算,难度中等,注意反应为可逆反应,根据可逆反应的特点判断甲烷与二氧化氮的范围是关键.
本题所属考点:【化学反应与能量】
本题难易程度:【困难】