题目

题型：0119 月考题难度：来源：

2007年诺贝尔化学奖授予德国科学家哈德·埃特尔，以表彰他在表面化学研究领域做出的开拓性贡献。表面化学领域的研究可以帮助我们了解众多纷杂的化学过程，如钢铁为何会生锈，燃料电池如何作用以及某些反应的催化剂是如何发挥其功能的，甚至可以解释臭氧层的消耗等。
（1）某校化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下，按下列流程探究不同催化剂对NH₃还原NO反应的催化性能。
若控制其他实验条件均相同，在催化反应器中装有不同的催化剂，将经催化反应后的混合气体通过滴有酚酞的稀硫酸溶液（溶液的体积和浓度均相同）。为比较不同催化剂的催化性能，需要测量并记录的数据是________________。
（2）在汽车的排气管上安装“催化转换器”（用铂、钯合金作催化剂），它的作用是使CO、NO反应生成可能与大气环境中循环的无毒气体，并促使烃类物质充分燃烧。
写出CO和NO反应的化学方程式：________________，该反应中作氧化剂的物质是___________。
用CH₄催化还原NO_x也可消除氮氧化物的污染。例如：
CH₄（g）+4NO₂（g）==4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H1=-574kJ/mol
CH₄（g）+4NO（g）==2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H2
若1molCH₄还原NO₂至N₂，整个过程中放出的热量为867kJ，则△H2=________________。
（3）①有人认为：该项研究可能使氨的合成反应在铁催化剂表面进行时效率大大提高，从而使原料利用率大大提高。请你应用化学基本理论对此观点进行评价：________________________________。
②合成氨工业生产中所用的α-Fe催化剂的主要成份是FeO、Fe₂O₃，当催化剂中Fe²⁺与Fe³⁺的物质的量之比为1︰2时，其催化活性最大，以Fe₂O₃为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量的炭粉，发生反应如下：2Fe₂O₃+C==4FeO+CO₂为制得这种活性最大的催化剂，应向480g Fe₂O₃粉末中加入炭粉的质量是
________________

答案

（1）溶液显色所需要的时间
（2）2NO+2CO==N₂+CO₂；NO；-1160kJ/mol
（3）①该项实验研究只能提高化学反应速率，不能使化学平衡移动，因而其原料的利用率不可能大大提高；②6g