钯(Pd)可作汽车尾气CO、NO和HC(碳氢化合物)转化的催化剂。Pd负载量不同或不同工艺...

钯(Pd)可作汽车尾气CO、NO和HC(碳氢化合物)转化的催化剂。Pd负载量不同或不同工艺制备的纳米Pd对汽车尾气处理的结果如下图所示。下列说法不正确的是

A. 图甲表明，其他条件相同时，三种尾气的转化率随Pd负载量的增大先升后降

B. 图乙表明，尾气的起燃温度随Pd负载量的增大先降后升

C. 图甲和图乙表明，Pd负载量越大催化剂活性越高

D. 图丙和图丁表明，工艺2制得的催化剂Pd的性能优于工艺1

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钯(Pd)可作汽车尾气CO、NO和HC(碳氢化合物)转化的催化剂。Pd负载量不同或不同工艺制备的纳米Pd对汽车尾气处理的结果如下图所示。下列说法不正确的是

A. 图甲表明，其他条件相同时，三种尾气的转化率随Pd负载量的增大先升后降

B. 图乙表明，尾气的起燃温度随Pd负载量的增大先降后升

C. 图甲和图乙表明，Pd负载量越大催化剂活性越高

D. 图丙和图丁表明，工艺2制得的催化剂Pd的性能优于工艺1

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三元催化转化器能同时净化汽车尾气中的碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)及氮氧化合物(NOx)三种污染物。催化剂选择铂铑合金，合金负载量不同时或不同的工艺制备的合金对汽车尾气处理的影响如图所示。下列说法正确的是

A.图甲表明，其他条件相同时，三种尾气的转化率随合金负载量的增大而增大

B.图乙表明，尾气的起燃温度随合金负载量的增大而降低

C.图甲和图乙表明，合金负载量越大催化剂活性越高

D.图丙和图丁表明，工艺2制得的合金的催化性能优于工艺1制得的合金

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二氧化铈(CeO2) 是一种重要的稀土化合物，汽车尾气用稀土/钯三效催化剂处理，不仅可以降低催化剂的成本，还可以提高催化效能。以氟碳铈矿(主要成分为CeCO3F) 为原料制备CeO2的一种工艺流程如下:

已知i.Ce4+能与F-结合成CeFx(4-x)+，也能与SO42-结合成(CeSO4)2+；

ⅱ.在硫酸体系中Ce4+能被萃取剂[(HA)2]萃取:Ce4++n(HA)2CeH2n-4A2n)+4H+，而Ce3+ 则不能。

回答下列问题:

（1）CeCO3F 中铈元素的化合价为_____，“氧化焙烧”过程中可以加快反应速率的方法是_____(答出两点即可)。

（2）“萃取”时，选用(HA)2作为萃取剂，(HA)2需满足的条件是________；“萃取”后的水层中含有的主要阴离子是________。

（3）“反萃取”时加入H2SO4的作用是__________；加入H2O2的作用是_______(结合离子方程式说明)

（4） 浸渣经处理可得Ce(BF4)3，在KCl溶液中加入Ce(BF4)3，发生如下反应:Ce(BF4)3(s)+3K+(aq)3KBF4(s)+Ce3+(aq)

一定温度时，Ce(BF4)3、KBF4的Ksp分别为a、b，若上述反应体系中K+的物质的量浓度为cmol/L，则Ce3+的物质的量浓度为______mol/L。

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Pd/A12O3是常见的汽车尾气催化剂。一种从废Pd/A12O3纳米催化剂(主要成分及含量：Pd0.3%，γ-A12O392.8%，其他杂质6.0%)中回收金属Pd的工艺：

已知：γ-Al2O3能与酸反应，α-A12O3不与酸反应。

回答下列问题：

(1)“预处理”时，γ-A12O3经焙烧转化为α-A12O3，该操作的主要目的是_________。

(2)“酸浸”时，Pd转化为PdCl42-，其离子方程式为_________。

(3)“滤液①”和“滤液②”中都含有的主要溶质有_________(填化学式)。

(4)“粗Pd”溶解时，可用稀HNO3替代NaClO3，但缺点是_________。两者相比，_________(填化学式)的氧化效率更高(氧化效率以单位质量得到的电子数表示)。

(5)“沉淀”时，[Pd(NH3)4]2+转化为[Pd(NH3)2]Cl2沉淀，其化学方程式为_________。

(6)酸性条件下，BrO3-能在负载Pd/A12O3纳米催化剂的电极表面快速转化为Br-。

①发生上述转化反应的电极应接电源的_________极(填“正”或“负”)；

②研究表明，电流密度越大，电催化效率越高；但当电流密度过大时，该电极会发生副反应生成_________填化学式)。

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Pd/A12O3是常见的汽车尾气催化剂。一种从废Pd/A12O3纳米催化剂(主要成分及含量：Pd0.3%，γ-A12O392.8%，其他杂质6.0%)中回收金属Pd的工艺：

已知：γ-Al2O3能与酸反应，α-A12O3不与酸反应。

回答下列问题：

(1)“预处理”时，γ-A12O3经焙烧转化为α-A12O3，该操作的主要目的是_________。

(2)“酸浸”时，Pd转化为PdCl42-，其离子方程式为_________。

(3)“滤液①”和“滤液②”中都含有的主要溶质有_________(填化学式)。

(4)“粗Pd”溶解时，可用稀HNO3替代NaClO3，但缺点是_________。两者相比，_________(填化学式)的氧化效率更高(氧化效率以单位质量得到的电子数表示)。

(5)“沉淀”时，[Pd(NH3)4]2+转化为[Pd(NH3)2]Cl2沉淀，其化学方程式为_________。

(6)酸性条件下，BrO3-能在负载Pd/A12O3纳米催化剂的电极表面快速转化为Br-。

①发生上述转化反应的电极应接电源的_________极(填“正”或“负”)；

②研究表明，电流密度越大，电催化效率越高；但当电流密度过大时，该电极会发生副反应生成_________填化学式)。

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铈是一种重要的稀土金属元素，纳米CeO2可作抛光材料、催化剂载体(助剂)、汽车尾气吸收剂等，制备纳米CeO2的工艺流程如下(高铈中Ce显+4价):

回答下列问题:

(1)酸浸过程中，为了加快酸浸速率．可以采取的措施有________(写一条即可)。

(2)H2O2的作用是________．

(3)为了使硫酸铈溶液中的Ce3+沉淀完全，需加入氨水调节溶液pH至少为________。(已知:Ksp[Ce(OH)3]= 1．0×10-20，当离子浓度≤1．0×10-5mol/L， 认为离子沉淀完全)

(4)氧化过程中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________

(5)检验制备的CeO2是否为纳米级的方法是将产品分散至水中，________。

(6)高铈离子被还原的速率与温度的关系如图所示。图像中，温度高于T0时，高铈离子被还原的速率逐渐减小的原因是________。

(7)测定Ce(OH)4样品纯度：取mg样品用适量稀硫酸溶解后，加蒸馏水稀释至250 mL。准确量取出20．00 mL溶液于锥形瓶中，滴加几滴指示剂，用c mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点并记录消耗标准溶液的体积，将上述步骤重复3次，记录消耗标准溶液的平均体积为VmL。产品的纯度为________。

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NO和CO均为汽车尾气的主要成分，常采用催化转化法处理。某学习小组在实验室对汽车尾气的处理原理进行相关探究。

制备CO。该小组同学利用下图所示实验装置通过甲酸脱水法制备CO，并将干燥、纯净的CO收集到装有少量高效催化剂的硬质玻璃管X中。

装置A中发生反应的化学方程式为________。

仪器a的名称为________。导管b的作用为________。

加入试剂前，检查该装置气密性的方法为________。

按照上图所示实验装置进行实验：打开、，将浓硫酸滴入甲酸中，点燃酒精灯，________填操作后，关闭、，停止实验。

探究CO与NO的反应。

实验室可用图甲中装置去掉酒精灯制备NO，与之相比，用装置D制备NO的优点为________。

图中碱石灰可用________填试剂名称代替。

将充满NO的注射器Y按下图所示装置连接，打开，将注射器Y中的气体缓慢充入硬质玻璃管X中，气体在硬质玻璃管X中发生反应的化学方程式为________。

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东风汽车装有的一种尾气处理装置使用铂做催化剂，可将CO、NO、NO₂和碳氢化合物等转化为无害的物质，有效降低了尾气对环境的危害。下列有关说法中不正确的是(　　)

A．铂表面被做成蜂窝状更有利于提高催化效果

B．在铂催化下，NO可被CO氧化为N₂

C．尾气处理装置使用铂做催化剂可加快CO的氧化

D．碳氢化合物在铂催化下，可直接将CO氧化为CO₂

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汽车尾气中的有害气体主要有NO、碳氢化合物及CO，某校同学设计实验将模拟汽车尾气转化为无害气体。回答下列问题；

(1) 为了配制模拟尾气，甲组同学用上图所示装置分别制备NO、乙烯及CO三袋气体。

① 在实验室中用装置A制取NO，分液漏斗中盛放的是_______(填试剂名称)。

② 用(乙烯利)与NaOH溶液并用装置B制取乙烯，反应生成乙烯的化学方程式为(已知磷转化为Na3 PO4)_______________________。

③ 用H2C2O4与浓硫酸制取CO的化学方程式：H2C2O4 CO↑ + CO2 ↑+ H2O↑，然后进行提纯，选用上图装置预制一袋干燥纯净的CO，各接口连接的顺序为(气流从左至右)___________→g，其中装置C中主要仪器的名称是________，装置D中盛放的药品是_______。　

(2) 乙组同学将甲组制得的气体与空气按适当比例混合形成模拟尾气(NO、CO、C2 H4及空气)，按如图所示装置进行尾气转化并检验。

① 为检验催化反应后的气体中是否有CO2生成和乙烯的残留，G、H中盛放的试剂依次是_______(填标号)。

a.　 NaOH溶液　　 b. 酸性KMnO4溶液　　 c. 澄清石灰水　　 d. Br2／CCl4溶液

② 通“模拟尾气”前，需先将催化剂加热到反应所需的温度，其目的是__________________；写出其中CO与NO完全转化为无害气体的化学方程式：_____________________。

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