減少氮的氧化物和碳的氧化物在大氣中的排放是環(huán)境保護的重要內(nèi)容之一。合理應用和處理碳、氮及其化合物，在生產(chǎn)生活中有重要意義。
（1）對溫室氣體CO2的研究一直是科技界關(guān)注的重點。在催化劑存在下用H2還原CO2是解決溫室效應的重要手段之一。
已知：①H2和CH4的燃燒熱分別為285.5kJ/mol和890.0kJ/mol。
②H2O（1）=H2O（g）ΔH=+44kJ/mol
試寫出H2還原CO2生成CH4和H2O（g）的熱化學方程式 CO2（g）+4H2（g）=CH4（g）+2H2O（g）△H=-164kJ?mol-1CO2（g）+4H2（g）=CH4（g）+2H2O（g）△H=-164kJ?mol-1。
（2）汽車尾氣中含有CO、NOx等有毒氣體，對汽車加裝尾氣凈化裝置，可使有毒氣體相互反應轉(zhuǎn)化為無毒氣體。已知4CO（g）+2NO2（g）?4CO2（g）+N2（g）ΔH=-1200kJ?mol?1。
①對于有氣體參加的反應，表示平衡常數(shù)時，用氣體組分（B）的平衡分壓p（B）代替該氣體的平衡濃度C（B），求得的平衡常數(shù)叫做壓強平衡常數(shù)Kp。則上述反應的Kp=p（N2）×p4（CO2）p4（CO）×p2（NO2）p（N2）×p4（CO2）p4（CO）×p2（NO2）[寫出表達式]。
②該反應在 低溫低溫（填“高溫、低溫或任何溫度”）下能自發(fā)進行。
③某實驗小組模擬上述凈化過程，一定溫度下，在2L的恒容密閉容器中，起始時按照甲、乙兩種方式進行投料，經(jīng)過一段時間后達到平衡狀態(tài)，測得甲中CO的轉(zhuǎn)化率為50%，則該反應的平衡常數(shù)為 1010；兩種方式達平衡時，N2的體積分數(shù)：甲 ＞＞乙（填“＞、=、＜或不確定”，下同），NO2的濃度：甲 ＞＞乙。
p
（
N
2
）
×
p
4
（
CO
2
）
p
4
（
CO
）
×
p
2
（
N
O
2
）
p
（
N
2
）
×
p
4
（
CO
2
）
p
4
（
CO
）
×
p
2
（
N
O
2
）
| 甲 | 乙 |
| 0.2molNO2 | 0.1molNO2 |
| 0.4molCO | 0.2molCO |
根據(jù)圖示判斷提高脫硝效率的最佳條件是
400℃下，氨氮比1.0
400℃下，氨氮比1.0
；氨氮比一定時，在400℃時，脫硝效率最大，其可能的原因是 溫度過低，反應速率太慢，溫度過高，平衡常數(shù)太低
溫度過低，反應速率太慢，溫度過高，平衡常數(shù)太低
。【答案】CO2（g）+4H2（g）=CH4（g）+2H2O（g）△H=-164kJ?mol-1；；低溫；10；＞；＞；400℃下，氨氮比1.0；溫度過低，反應速率太慢，溫度過高，平衡常數(shù)太低
p
（
N
2
）
×
p
4
（
CO
2
）
p
4
（
CO
）
×
p
2
（
N
O
2
）
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：14引用：1難度：0.9
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1．在催化劑作用下，可逆反應2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）在溫度為323K和343K時SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖所示（已知：反應速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4，k正、k逆分別為正、逆向反應速率常數(shù)，x為物質(zhì)的量分數(shù)）。下列說法錯誤的是（ ）發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：40引用：1難度：0.5 -
2．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應有：
Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（g）+2H2（g）△H=-241kJ/mol
SiHCl3（g）+HCl（g）═SiCl4（g）+H2（g）△H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學方程式是。
（2）鋁鋰形成化合物LiAlH4既是金屬儲氫材料又是有機合成中的常用試劑，遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2，請寫出其水解反應化學方程式。LiAlH4在化學反應中通常作（填“氧化”或“還原”）劑。工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應后得甲硅烷及兩種鹽。該反應的化學方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟，此反應采用一定量的PA100催化劑，在不同反應溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時，平衡轉(zhuǎn)化率為，該反應是反應（填“放熱”“吸熱”）。
②323.15K時，要縮短反應達到平衡的時間，可采取的最佳措施是。
（4）比較a、b處反應速率的大?。簐avb （填“＞”“＜”或“=”）。已知反應速率v正=k1x2_SiHCl3，
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應的速率常數(shù)，與反應溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分數(shù)，則在353.15K時=k1k2（保留3位小數(shù)）。
（5）硅元素最高價氧化物對應的水化物是H2SiO3，室溫下，0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液，堿性更強的是，其原因是。
已知：H2SiO3：Ka1=2.0×10-10、Ka2=1.0×10-12，H2CO3：Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：61引用：2難度：0.2 -
3．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應有：
①Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（ g）+2H2（g）△H=-24lkJ/mol
②SiHCl3 （g）+HCl（g）═SiCl4 （g）+H2（g）△H=-3lkJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學方程式是。
（2）工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應后得甲硅烷及兩種鹽。該反應的化學方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟，此反應采用一定量的PA100催化劑，在不同反應溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時，平衡轉(zhuǎn)化率為。該反應是反應（填“放熱”或“吸熱”）。②323.15K時，要縮短反應達到平衡的時間，可采取的措施有。（答一種即可）
③比較a、b處反應速率的大小：vavb（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應速率v正=k1x2SiHCl3 v逆=k2xSiH2Cl2 xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應的速率常數(shù)，與反應溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分數(shù)，則在353.15K時=k1k2（保留3位小數(shù)）。發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：19引用：1難度：0.5
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