工業(yè)合成氨是人類科學技術的一項重大突破，選擇高效催化劑實現(xiàn)降能提效是目前研究的重點。
（1）合成氨反應為：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）ΔH=-92.4kJ?mol-1。理論上、高高溫（填“高”或“低”，下同）有利于提高反應速率，低低溫有利于提高平衡轉化率。
（2）針對反應速率與平衡產(chǎn)率的矛盾、我國科學家提出了兩種解決方案。
①方案一：使用Fe-TiO2-xHy雙催化劑，通過光輻射產(chǎn)生溫差（如體系溫度為495℃時、Fe的溫度為547℃，而TiO2-xHy的溫度為415℃）。使N≡N在 熱Fe熱Fe（填寫“熱Fe”或“冷Ti”，下同）表面斷裂，氨氣在 冷Ti冷Ti表面生成、有利于提高合成氨的反應速率和平衡產(chǎn)率。
②方案二：使用M-LiH復合催化劑。催化劑組成及反應溫度對合成氨速率影響如圖所示。
?
下列說法不正確的是 cc。
a.催化劑能夠改變反應路徑，降低反應活化能
b.相同條件下，復合催化劑更有利于提高合成氨反應速率
c.高溫下，使用復合催化劑更有利于提高氨的平衡產(chǎn)率
（3）電催化合成氨是一種常溫常壓條件下，利用水作為氫源的低碳環(huán)保技術。裝置示意如圖。?
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①a電極應連接電源 負負極。
②電催化合成氨的方程式為 2N2+6H2O 電解 4NH3+3O22N2+6H2O 電解 4NH3+3O2。
（4）以焦爐煤氣（主要成分為H2、CH4及少量CO）和空氣為原料，實現(xiàn)氨和甲醇的聯(lián)和生產(chǎn)工藝具有廣闊
的應用前景。在氨醇聯(lián)產(chǎn)中合成甲醇的主要反應為：CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）ΔH＜0。請從能源及資源利用角度說明該工藝的優(yōu)點 合成甲醇放熱為合成氨反應提供能量；焦爐煤氣是甲醇和氨的原料，減少CO排放等合成甲醇放熱為合成氨反應提供能量；焦爐煤氣是甲醇和氨的原料，減少CO排放等。
電解
電解
【答案】高；低；熱Fe；冷Ti；c；負；2N2+6H2O 4NH3+3O2；合成甲醇放熱為合成氨反應提供能量；焦爐煤氣是甲醇和氨的原料，減少CO排放等
電解
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/5/1 8:0:8組卷：32引用：1難度：0.5
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1．升高溫度，下列數(shù)據(jù)不一定增大的是（ ?。?/h2>
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2．催化還原CO2是解決溫室效應及能源問題的重要手段之一。研究表明，在Cu/ZnO催化劑存在下，CO2和H2可發(fā)生以下兩個平衡反應。下列有關說法不正確的是（ ?。?br />①CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-53.7kJ?mol-1
②CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H2=+41.2kJ?mol-1發(fā)布：2025/1/6 6:0:5組卷：90引用：3難度：0.5 -
3．現(xiàn)代工業(yè)將煤汽化，既可以提高燃料的利用率、減少CO、SO2等的排放，又可以擴大水煤氣的用途．甲醇是一種可再生能源，具有開發(fā)和應用的廣闊前景，工業(yè)上一般可采用水煤氣來合成甲醇CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．
（1）如圖1是該反應在不同溫度下CO的轉化率隨時間變化的曲線．
①T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關系是K1K2（填“＞”、“＜”或“=”）．
②以下有關說法正確的是
a.恒溫、恒容條件下，容器內(nèi)的壓強不發(fā)生變化則可逆反應達到平衡
b.一定條件下，H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時可逆反應達到平衡
c.使用合適的催化劑能縮短達到平衡的時間并提高CH3OH的產(chǎn)率
d.某溫度下，將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中，充分反應，達到平衡后，測得c（CO）=0.2mol/L，則CO的轉化率為80%
（2）已知在常溫常壓下①2CH3OH（1）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-akJ?mol-1
②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-bkJ?mol-1③H2O（g）=H2O（1）△H=-ckJ?mol-1
則：CH3OH（1）+O2（g）=CO（g）+2H2O（1）△H=kJ?mol-1
（3）2009年10月，中國科學院長春應用化學研究所在甲醇燃料電池技術方面獲得新突破，組裝出了自呼吸電池及主動式電堆．甲醇燃料電池的工作原理如圖2所示．
①該電池正極的電極反應式為．
②工作一段時間后，當6.4g甲醇完全反應生成CO2時，有個電子發(fā)生轉移．
（4）以上述電池做電源，用圖3所示裝置，在實驗室中模擬鋁制品面“鈍化”處理的過程中，發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁，原因是、（用相關的電極反應式和離子方程式表示）發(fā)布：2024/12/30 14:0:1組卷：25引用：3難度：0.5
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