Question

（2005?玄武區(qū)一模）隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，汽車尾氣作為一種重要的空氣污染源，越來越受到世界各國的普遍關(guān)注．
（1）汽車通常用汽油做燃料，若汽油燃燒時供氧不足，就會產(chǎn)生有毒氣體一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
2X+23O₂

點(diǎn)燃  .

12CO₂+4CO+18H₂O（其中X代表汽油的化學(xué)式），請你寫出X的化學(xué)式

C₈H₁₈

．
（2）汽車尾氣中主要的有害氣體是CO和NO，為了減少空氣污染，通常在汽車的排氣管上安裝一個“催化轉(zhuǎn)化器”（用鉑、鈀合金做催化劑），使它們轉(zhuǎn)化為參與大氣生態(tài)循環(huán)的二氧化碳和氮?dú)猓�請寫出轉(zhuǎn)化器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式

2CO+2NO

鉑、鈀合金  .

2CO₂+N₂

．
（3）除了用上述“催化轉(zhuǎn)化器”方法減少汽車尾氣污染外，請你為環(huán)保部門提供一些關(guān)于防止汽車尾氣污染的建議（至少兩條）

改進(jìn)發(fā)動機(jī)燃燒方式

；

使用其它清潔能源

．
（4）楊華同學(xué)為了證明汽車尾氣中含有CO₂、CO、H₂O，并測定出轉(zhuǎn)化后所得氮?dú)獾捏w積（假設(shè)每步反應(yīng)都完全，進(jìn)入轉(zhuǎn)化器的氣體要求干燥，假設(shè)汽車尾氣中只含CO₂、CO、H₂O、NO），在環(huán)�？蒲腥藛T的幫助下，取來一定量的汽車尾氣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．（白色的無水硫酸銅與水反應(yīng)生成藍(lán)色的硫酸銅晶體）
①現(xiàn)有如圖所示裝置，請你為該同學(xué)把實(shí)驗(yàn)裝置按氣流方向從左至右連接好（儀器不重復(fù)使用，用裝置序號填空）：汽車尾氣接

B

接

A

接

E

接

G

接

D

接

F

接

C

．

②A裝置應(yīng)從

a

  （填小寫字母）端進(jìn)氣，F(xiàn)裝置應(yīng)從

d

 （填小寫字母）端進(jìn)氣．
③寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O

．
（5）如果該同學(xué)取來的汽車尾氣質(zhì)量為100g，按上題實(shí)驗(yàn)要求來做，已知經(jīng)過“催化轉(zhuǎn)化器”轉(zhuǎn)化后的氣體通過盛石灰水裝置，該裝置反應(yīng)前的質(zhì)量為303.50g，反應(yīng)后的質(zhì)量為303.94g．請你計算所取的汽車尾氣中CO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（相對原子質(zhì)量：H-1　C-12　O-16　Ca-40）

Answer 1

分析：（1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)CO和NO在鉑、鈀合金做催化劑的情況下生成二氧化碳和氮?dú)膺M(jìn)行解答；
（3）根據(jù)汽車尾氣的排放易造成空氣污染，除了使用催化轉(zhuǎn)化器處理尾氣的角度還可以從改變?nèi)剂戏矫孢M(jìn)行解答；
（4）根據(jù)驗(yàn)證和除雜的順序進(jìn)行解答；
（5）根據(jù)裝置質(zhì)量增加的為二氧化碳的質(zhì)量進(jìn)行解答．

解答：解：（1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目，由2X+23O₂

點(diǎn)燃  .

12CO₂+4CO+18H₂O可知，X的化學(xué)式為C₈H₁₈；故填：C₈H₁₈；
（2）CO和NO在鉑、鈀合金做催化劑的情況下生成二氧化碳和氮?dú)猓�發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式2CO+2NO

鉑、鈀合金  .

2CO₂+N₂；故填：2CO+2NO

鉑、鈀合金  .

2CO₂+N₂；
（3）為防止汽車的尾氣污染空氣，除了使用催化轉(zhuǎn)化器處理尾氣的角度還可以從改變?nèi)剂戏矫娴却胧�，所以本題答案為：改進(jìn)發(fā)動機(jī)燃燒方式、使用無鉛汽油、使用其它清潔能源等；故填：改進(jìn)發(fā)動機(jī)燃燒方式；使用其它清潔能源；
（4）①驗(yàn)證水和二氧化碳，要先驗(yàn)證水再驗(yàn)證二氧化碳，所以氣體先通過B裝置驗(yàn)證水，再通過A裝置驗(yàn)證二氧化碳，進(jìn)入轉(zhuǎn)化器的氣體要求干燥，所以氣體再通過E裝置進(jìn)行干燥，然后通過G裝置，吸收生成二氧化碳通過D裝置，測定氮?dú)獾捏w積根據(jù)氮?dú)怆y溶于水，所以通過F裝置，將裝置的水排進(jìn)量筒中，進(jìn)入量筒內(nèi)水的體積等于氮?dú)獾捏w積，所以氣體先后通過F和C，所以連接順序?yàn)槠�車尾氣→B→A→E→G→D→F→C；故填：B；A；E；G；D；F；C；
②A裝置驗(yàn)證二氧化碳，所以從a端進(jìn)氣；裝置F是將水排出收集氮?dú)�，所以從d端進(jìn)氣；故填：a；d；
③二氧化碳與氫氧化鈣在常溫下反應(yīng)生成碳酸鈣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；故填：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
（5）設(shè)一氧化碳的質(zhì)量為x．
二氧化碳的質(zhì)量為303.94g-303.50g=0.44g
2CO+2NO

鉑、鈀合金  .

2CO₂+N₂
56                    88
x                    0.44g

56

x

=

88

0.44g

x=0.28g
汽車尾氣中CO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

0.28g

100g

×100%=0.28%
答：汽車尾氣中CO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.28%．

點(diǎn)評：本題主要考查化學(xué)方程式的書寫方法和相關(guān)方面的計算，書寫化學(xué)方程式時要遵循質(zhì)量守恒定律．