Question

13．随着经济的发展和生活水平的提高，近年来我省汽车拥有量呈较快增长趋势．
（1）金属防护对汽车工业具有重要意义．铝的阳极氧化是一种常用的金属表面处理技术，它能使铝的表面生成一层致密的氧化铝薄膜，该氧化膜不溶于电解时使用的电解液--稀硫酸．写出该过程阳极反应的电极反应式2Al+3H₂O-6e^-=Al₂O₃+6H⁺．
（2）在发动机和三元催化转化器间的尾气流中安装一个称为λ探测器的电化学元件，可测定λ（λ=入口处的空气量/完全燃烧需要的空气量）值，如图所示．当汽车速度增加时，入口处的空气量增大，此时排出尾气中的主要污染物是NO_X．在转化器的前半部，一氧化碳和氮氧化物（NO_x）通过催化剂发生反应转化为无污染的气体，其反应的化学方程式为2xCO+2NO_X$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$N₂+2xCO₂．为了降低汽车尾气对大气的污染，有关部门拟用甲醇替代作为公交车的燃料．已知：甲醇燃烧热为726kJ/mol．请写出甲醇燃烧的热化学方程式2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-1452kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）该氧化膜为致密的氧化铝，则阳极铝失电子与水反应生成氧化铝；
（2）汽车尾气主要污染物是氮氧化物；一氧化碳和氮氧化物（NO_x）通过催化剂发生反应转化为无污染的气体氮气和二氧化碳；根据甲醇的燃烧热书写其热化学反应方程式．

解答 解：（1）该氧化膜为致密的氧化铝，则阳极铝失电子与水反应生成氧化铝，电极反应式为：2Al+3H₂O-6e^-=Al₂O₃+6H⁺，故答案为：2Al+3H₂O-6e^-=Al₂O₃+6H⁺；
（2）汽车尾气主要污染物是氮氧化物；一氧化碳和氮氧化物（NO_x）通过催化剂发生反应转化为无污染的气体氮气和二氧化碳，反应方程式为2xCO+2NO_X$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$N₂+2xCO₂，甲醇燃烧热为726kJ/mol，则2mol甲醇完全燃烧放出1452kJ热量，则其热化学反应方程式为2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-1452kJ/mol，
故答案为：NO_X；2xCO+2NO_X$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$N₂+2xCO₂；2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-1452kJ/mol．

点评 本题考查了氮及其化合物对环境的影响、热化学反应方程式的书写等知识点，侧重考查学生对知识的迁移应用，难度中等．