Question

【題目】在汽車上安裝三效催化轉化器，可使汽車尾氣中的主要污染物(CO、NOx、碳氫化合物)進行相互反應，生成無毒物質，減少汽車尾氣污染。

(1)已知：N2(g)＋O2(g)=2NO(g) ΔH＝＋180.5 kJ/mol；

2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－221.0 kJ/mol；

C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ/mol。

尾氣轉化的反應之一：2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g) ΔH__________。

(2)某研究性學習小組在技術人員的指導下，按下列流程探究某種催化劑在不同空燃比(空氣與燃油氣的質量比)條件下對汽車尾氣的催化效果。

①實驗過程中除空燃比不同外，其他條件：汽車尾氣的流速、_____________等必須相同。

②在一定條件下，測得尾氣中的主要污染物的轉化率與空燃比的關系如圖所示。空燃比約為____________時，催化劑對汽車尾氣的催化效果最好。

Answer 1

【答案】(1)－746.5 kJ/mol；(2) ①催化反應的溫度； ②c；

【解析】

試題分析：(1)N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ/mol①，2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221.0kJ/mol②，C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol ③，方程式③×2-②-①得NO (g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)，所以△H=(-393.5kJ/mol)×2-(-221.0kJ/mol)-(+180.5kJ/mol)=-746.5 kJ/mol，故答案為：-746.5 kJ/mol；

(2)①探究某種催化劑在不同空燃比(空氣與燃油氣的質量比)條件下對汽車尾氣的催化效果，必須控制其它條件相同，即汽車尾氣的流速，催化反應的溫度相同，故答案為：催化反應的溫度；

②由圖象可知，在c點時NO和CO的轉化率最高，催化效果最好，故答案為：c。