2007年諾貝爾化學獎授予德國科學家哈德·埃特爾,以表彰他在表面化學研究領域做出的開拓性貢獻。表面化學領域的研究可以幫助我們了解眾多紛雜的化學過程,如鋼鐵為何會生銹,燃料電池如何作用以及某些反應的催化劑是如何發(fā)揮其功能的,甚至可以解釋臭氧層的消耗等。
(1)某;瘜W研究性學習小組的同學在技術人員的指導下,按下列流程探究不同催化劑對NH3還原NO反應的催化性能。
若控制其他實驗條件均相同,在催化反應器中裝有不同的催化劑,將經催化反應后的混合氣體通過滴有酚酞的稀硫酸溶液(溶液的體積和濃度均相同)。為比較不同催化劑的催化性能,需要測量并記錄的數據是________________。
(2)在汽車的排氣管上安裝“催化轉換器”(用鉑、鈀合金作催化劑),它的作用是使CO、NO反應生成可能與大氣環(huán)境中循環(huán)的無毒氣體,并促使烴類物質充分燃燒。
寫出CO和NO反應的化學方程式:________________,該反應中作氧化劑的物質是___________。
用CH4催化還原NOx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還原NO2至N2,整個過程中放出的熱量為867kJ,則△H2=________________。
(3)①有人認為:該項研究可能使氨的合成反應在鐵催化劑表面進行時效率大大提高,從而使原料利用率大大提高。請你應用化學基本理論對此觀點進行評價:________________________________。
②合成氨工業(yè)生產中所用的α-Fe催化劑的主要成份是FeO、Fe2O3,當催化劑中Fe2+與Fe3+的物質的量之比為1︰2時,其催化活性最大,以Fe2O3為原料制備上述催化劑,可向其中加入適量的炭粉,發(fā)生反應如下:2Fe2O3+C==4FeO+CO2為制得這種活性最大的催化劑,應向480g Fe2O3粉末中加入炭粉的質量是
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