目前,汽车厂商常利用催化技术将尾气中的NO和CO转化成CO2和N2,化学方程式如下:2NO+2CO
2CO2+N2。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。
(1)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/℃ | NO初始浓度 mol/L | CO初始浓度 mol/L | 同种催化剂的比表面积m2/g |
Ⅰ | 为以下实验作参照 | 280 | 6.50×10-3 | 4.00×10-3 | 80 |
Ⅱ | 6.50×10-3 | 120 | |||
Ⅲ | 探究温度对尾气转化速率的影响 | 360 | 6.50×10-3 | 4.00×10-3 | 80 |
【图像分析与结论】利用气体传感器测定了三组实验中CO浓度随时间变化的曲线图,如下:
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(2)计算第Ⅰ组实验中,达平衡时NO的浓度为__________________;
(3)由曲线Ⅰ、Ⅱ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”)。
(II)随着世界粮食需求量的增长,农业对化学肥料的需求量越来越大,其中氮肥是需求量最大的一种化肥。而氨的合成为氮肥的生产工业奠定了基础,其原理为:N2+3H2
2NH3
(1)在N2+3H2
2NH3的反应中,一段时间后,NH3的浓度增加了0.9mol·L-1。用N2表示其反应速率为0.15 mol·L-1·s-1,则所经过的时间为 ;
A.2 s B.3 s C.4 s D.6 s
(2)下列4个数据是在不同条件下测得的合成氨反应的速率,其中反应最快的是 ;
A.v(H2)=0.1 mol·L-1·min-1 B.v(N2)=0.1 mol·L-1·min-1
C.v(NH3)=0.15 mol·L-1·min-1 D.v(N2)=0.002mol·L-1·s-1
下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是( )
选项 | 叙述Ⅰ | 叙述Ⅱ |
A | KNO3的溶解度大 | 用重结晶法除去KNO3 中混有的NaCl |
B | BaSO4难溶于酸 | 用盐酸和BaCl2 溶液检测SO |
C | NH3能使酚酞溶液变红 | NH3可用于设计喷泉实验 |
D | Ca(OH)2能制成 澄清石灰水 | 可配制2.0mol·L-1 的Ca(OH)2溶液 |
除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质),所选用的试剂和分离方法能达到实验目的是 ( )
混合物 | 试剂 | 分离方法 | |
A. | 苯(苯酚) | 溴水 | 过滤 |
B. | 乙烷(乙烯) | 氢气 | 加热 |
C. | 乙酸乙酯(乙酸) | NaOH溶液 | 分液 |
D. | 乙醇(乙酸) | NaOH溶液 | 蒸馏 |