Question

【题目】根据我国目前汽车业发展速度，预计年汽车保有量超过亿辆，中国已成为全球最大的汽车市场。因此，如何有效处理汽车排放的尾气，是需要进行研究的一项重要课题。

(1)目前，汽车厂商常利用催化技术将尾气中的和转化成和，化学方程式为：_______________；

为研究如何提高该转化过程反应速率，某课题组进行了以下实验探究：

（资料查阅）①不同的催化剂对同一反应的催化效率不同；

②使用相同的催化剂，当催化剂质量相等时，催化剂的比表面积对催化效率有影响．

（实验设计）课题组为探究某些外界条件对汽车尾气转化反应速率的影响规律，设计了以下对比实验。

(2)完成以下实验设计表（表中不要留空格）。

实验编号	实验目的	T / ℃	初始浓度	初始浓度	同种催化剂的比表面积
	为以下实验作参照
	①___________	280
	探究温度对尾气转化速率的影响		②_________

（图象分析与结论）利用气体传感器测定了三组实验中浓度随时间变化的曲线图，如图：

(3)计算第组实验中，达平衡时的浓度为________；

(4)由曲线、可知，增大催化剂比表面积，汽车尾气转化速率____________________（填“增大”、“减小”、“无影响”）。

(5)下列措施中，能减少或控制汽车尾气污染有效且可行的是________．

A．制定严格的汽车尾气排放标准，并严格执行

B．开发清洁能源汽车，如氢能汽车、太阳能汽车等

C．将污染源移到人口密集度低的郊区

Answer 1

【答案】2NO + 2CO2CO2 + N2 探究催化剂比表面积对尾气转化速率的影响 6.50×10—3 3.50×10—3 mol/L 增大 AB

【解析】

（1）利用催化技术将尾气中的NO和CO转化成氮气和二氧化碳，反应的化学方程式为2NO+2CO2CO2+N2；

（2）影响反应速率的因素有浓度、压强、温度和催化剂的比表面积，而要想探究一种影响因素，必须保持其他影响因素是一致；Ⅰ、Ⅱ比较不同的是催化剂的比表面积，则实验目的是探究催化剂比表面积对尾气转化速率的影响；Ⅲ是探究温度对尾气转化速率的影响，温度是变量，其余保持不变，则NO的初始浓度为6.50×10—3mol/L；

（3）通过图象可知，第Ⅰ组实验中达到平衡时CO的平衡浓度为1.00×10—3mol/L，可得出CO的浓度该变量△C(CO)＝4.00×10—3mol/L－1.00×10—3 mol/L＝3.00×10—3 mol/L，在一个反应中，各物质的浓度的该变量之比等于计量数之比，故NO的浓度的该变量△c(NO)＝3.00×10—3mol/L，故NO的平衡浓度c(NO)＝6.50×10—3 mol/L－3.00×10—3mol/L＝3.50×10—3mol/L；

（4）由图象可知，增大催化剂比表面积后，缩短了到达平衡的时间，故增大了反应速率。

（5）A．制定严格的汽车尾气排放标准，并严格执行，能减少或控制汽车尾气污染，A正确；

B．开发清洁能源汽车，如氢能汽车、太阳能汽车等，能减少或控制汽车尾气污染，B正确；

C．将污染源移到人口密集度低的郊区，不能减少或控制汽车尾气污染，C错误；

答案选AB。