2C(石墨，s)＋H2(g)===C2H2(g) ΔH，由盖斯定律，将题给热化学方程式加合，(①×4＋②－③)/2得：
2C(石墨，s)＋H2(g)===C2H2(g) ΔH2ΔH3
ΔH＝2ΔH1＋－
22
－571.6－2 599－1－1
则ΔH＝[2×(－393.5)＋－] kJ·mol＝＋226.7 kJ·mol。
2212.研究NOx、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S。已知： 1
①CO(g)＋O2(g)===CO2(g)
2ΔH＝－283.0 kJ·mol
②S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－296.0 kJ·mol
此反应的热化学方程式是___________________________________________________。 (2)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： CO(g)＋NO2(g)===NO(g)＋CO2(g) ΔH＝－a kJ·mol(a>0) 2CO(g)＋2NO(g)===N2(g)＋2CO2(g) ΔH＝－b kJ·mol(b>0)
若用标准状况下3.36 L CO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)。 (3)用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染。例如： CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH1＝－574 kJ·mol①
CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝？②
若1 mol CH4还原NO2至N2，整个过程中放出的热量为867 kJ，则ΔH2＝________。 答案 (1)2CO(g)＋SO2(g)===S(s)＋2CO2(g) ΔH＝－270 kJ·mol (2)0.3 3(2a＋b)/80 (3)－1 160 kJ·mol
解析 (1)依据题意知，处理烟道气污染的一种方法是将CO、SO2在催化剂作用下转化为单质S，对照反应①和②，并根据盖斯定律将反应①×2－②可得答案。
(2)假设两个反应分别为①、②，由①×2＋②可得：4CO(g)＋2NO2(g)===N2(g)＋4CO2(g) ΔH＝－(2a＋b)kJ·mol，反应中转移电子为8e。因此标准状况下的3.36 L CO还原NO2时，0.150.15转移电子为×8 mol＝0.3 mol，放出的热量为×(2a＋b)＝3(2a＋b)/80 kJ。
44
－1
－
－1－1－1－1－1
－1
－1
(3)CH4还原NO2至N2的热化学方程式为CH4(g)＋2NO2(g)===N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝1－1－1
－867 kJ·mol，根据盖斯定律，ΔH＝(ΔH1＋ΔH2)，解得ΔH2＝－867 kJ·mol×2－
2(－574 kJ·mol)＝－1 160 kJ·mol。
－1
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2020高中化学 第一章 化学反应与能量专项训练 新人教版选修4
