Question

稀薄燃燒是指汽油在較大空/燃比(空氣與燃油氣的體積比)條件下的燃燒。隨著全球能源危機的加劇，稀薄燃燒技術的研究受到了人們的重視，但稀薄燃燒時，常用的汽車尾氣凈化裝置不能有效地將NO_x轉化為N₂。不同空/燃比時汽車尾氣中主要污染物的含量變化如圖所示。

(1)稀薄燃燒技術除能節約能源外，還具有的優點是_______(填一項)。排放到大氣中的NO_x會導致酸雨、________等環境問題(填一項)。

(2)某校化學研究性學習小組的同學在技術人員的指導下，按下列流程探究不同催化劑對NH₃還原NO反應的催化性能。

若控制其他實驗條件均相同，在催化反應器中裝載不同的催化劑，將經催化反應后的混合氣體通入滴有酚酞的稀硫酸溶液(溶液的體積、濃度均相同)。為比較不同催化劑的催化性能，需要測量并記錄的數據是_______________________________________________。

(3)若某一催化劑能同時催化NH₃等還原性氣體與NO_x的反應。將該催化劑分別用于催化還原含等物質的量NO_x的兩種氣體：①純NO氣體，②汽車尾氣。消耗NH₃的物質的量較多的可能是______________(填字母)，原因是____________。

A．①　　　B．②　　　C．都有可能

 

Answer 1

【答案】

(1)減少CO和碳氫化合物的污染　光化學煙霧

(2)溶液顯色所需要的時間

(3)A　汽車尾氣中含有一定量的CO和碳氫化合物，少消耗NH₃

(或B　汽車尾氣中含有一定量的NO₂，多消耗NH₃

或C　汽車尾氣中同時含有CO、碳氫化合物等還原性氣體和NO₂等氧化性氣體，二者相對含量的不同可導致消耗NH₃的增多或減少)

【解析】本題以燃油氣燃燒過程產生污染這一社會關注問題為背景，考查了環保知識和探究催化劑性能的過程及問題分析，這是一道開放性、探究性很好的試題，側重考查了學生的自學能力、分析探究問題的能力，要求學生平日要善于思考和分析，關注社會熱點，善于運用所學知識解釋和解決生活中遇到的實際問題、做到理論聯系實際。

(1)因燃油氣燃燒過程中可產生對空氣有污染的CO、NO_x、碳氫化合物等大氣污染物，結合“空/燃比”的含義和題圖可以推知，增大“空/燃比”可以減少CO、碳氫化合物的排放從而減少污染，根據課本知識可推出排放到大氣中的NO_x可導致酸雨及光化學煙霧(或破壞臭氧層)而引起的環境污染。

(2)因實驗的目的是探究催化劑的催化性，而從所給的探究步驟中，有滴有酚酞的稀硫酸(該溶液為無色)，所以肯定是利用NH₃與硫酸的酚酞溶液作用顯紅色的快慢來檢測催化性能。只要記錄顯色所需時間即可。

(3)根據氧化還原反應中電子得失守恒原則可推知，若汽車尾氣中會有一定量的CO和碳氫化合物，因它們也可以還原NO_x，則所消耗氨氣就少，若汽車尾氣中含NO₂，則因NO₂也可氧化NH₃，則消耗的氨氣就多