工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，选择高效催化剂实现降能提效是目前研究的重点。
（1）合成氨反应为：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH=-92.4kJ⋅mol-1。理论上、高高温（填“高”或“低”，下同）有利于提高反应速率，低低温有利于提高平衡转化率。
（2）针对反应速率与平衡产率的矛盾、我国科学家提出了两种解决方案。
①方案一：使用Fe-TiO2-xHy双催化剂，通过光辐射产生温差（如体系温度为495℃时、Fe的温度为547℃，而TiO2-xHy的温度为415℃）。使N≡N在 热Fe热Fe（填写“热Fe”或“冷Ti”，下同）表面断裂，氨气在 冷Ti冷Ti表面生成、有利于提高合成氨的反应速率和平衡产率。
②方案二：使用M-LiH复合催化剂。催化剂组成及反应温度对合成氨速率影响如图所示。
下列说法不正确的是 cc。
a.催化剂能够改变反应路径，降低反应活化能
b.相同条件下，复合催化剂更有利于提高合成氨反应速率
c.高温下，使用复合催化剂更有利于提高氨的平衡产率
（3）电催化合成氨是一种常温常压条件下，利用水作为氢源的低碳环保技术。装置示意如图。
①a电极应连接电源 负负极。
②电催化合成氨的方程式为 2N2+6H2O 电解 4NH3+3O22N2+6H2O 电解 4NH3+3O2。
（4）以焦炉煤气（主要成分为H2、CH4及少量CO）和空气为原料，实现氨和甲醇的联和生产工艺具有广阔
的应用前景。在氨醇联产中合成甲醇的主要反应为：CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）ΔH＜0。请从能源及资源利用角度说明该工艺的优点 合成甲醇放热为合成氨反应提供能量；焦炉煤气是甲醇和氨的原料，减少CO排放等合成甲醇放热为合成氨反应提供能量；焦炉煤气是甲醇和氨的原料，减少CO排放等。
电解
电解
【答案】高；低；热Fe；冷Ti；c；负；2N2+6H2O 4NH3+3O2；合成甲醇放热为合成氨反应提供能量；焦炉煤气是甲醇和氨的原料，减少CO排放等
电解
【解答】
【点评】
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发布：2024/5/1 8:0:8组卷：36引用：1难度：0.5
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1．升高温度，下列数据不一定增大的是（ ）
发布：2025/1/6 6:0:5组卷：31引用：4难度：0.7 -
2．催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明，在Cu/ZnO催化剂存在下，CO2和H2可发生以下两个平衡反应。下列有关说法不正确的是（ ）
①CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-53.7kJ•mol-1
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3．现代工业将煤汽化，既可以提高燃料的利用率、减少CO、SO2等的排放，又可以扩大水煤气的用途．甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上一般可采用水煤气来合成甲醇CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）．
（1）如图1是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线．
①T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1K2（填“＞”、“＜”或“=”）．
②以下有关说法正确的是
a.恒温、恒容条件下，容器内的压强不发生变化则可逆反应达到平衡
b.一定条件下，H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时可逆反应达到平衡
c.使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH3OH的产率
d.某温度下，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为80%
（2）已知在常温常压下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
则：CH3OH（1）+O2（g）=CO（g）+2H2O（1）△H=kJ•mol-1
（3）2009年10月，中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆．甲醇燃料电池的工作原理如图2所示．
①该电池正极的电极反应式为．
②工作一段时间后，当6.4g甲醇完全反应生成CO2时，有个电子发生转移．
（4）以上述电池做电源，用图3所示装置，在实验室中模拟铝制品面“钝化”处理的过程中，发现溶液逐渐变浑浊，原因是、（用相关的电极反应式和离子方程式表示）发布：2024/12/30 14:0:1组卷：26引用：3难度：0.5
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