溫室氣體讓地球發(fā)燒，倡導(dǎo)低碳生活，是一種可持續(xù)發(fā)展的環(huán)保責(zé)任，將CO2應(yīng)用于生產(chǎn)中實現(xiàn)其綜合利用是目前的研究熱點。
Ⅰ.在催化作用下由CO2和CH4轉(zhuǎn)化為CH3COOH的反應(yīng)歷程示意圖如圖。
（1）在合成CH3COOH的反應(yīng)歷程中，下列有關(guān)說法正確的是 BCBC（填字母）。
A.該催化劑使反應(yīng)的平衡常數(shù)增大
B.CH4→CH3COOH過程中，有C-H鍵斷裂和C-C鍵形成
C.生成乙酸的反應(yīng)原子利用率100%
D.ΔH=E2-E1
Ⅱ.以CO2、H2為原料制備“21世紀(jì)的清潔燃料”二甲醚（CH3OCH3）涉及的主要反應(yīng)如下：
①2CO2（g）+6H2（g）?CH3OCH3（g）+3H2O（g）ΔH1=-122.5kJ/mol
②CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）ΔH2=+41.1kJ/mol
（2）反應(yīng)2CO（g）+4H2（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）的ΔH=-204.7kJ/mol-204.7kJ/mol。
（3）在壓強、CO2和H2的起始投料一定的條件下，發(fā)生反應(yīng)①、②，實驗測得CO2平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時CH3OCH3的選擇性隨溫度的變化如圖所示。
i.已知：CH3OCH3的選擇=CH3OCH3的物質(zhì)的量反應(yīng)的CO2的物質(zhì)的量×100%。其中表示平衡時CH3OCH3的選擇性的是曲線 ①①（填“①”或“②”）；溫度高于300℃時，曲線②隨溫度升高而升高的原因是 反應(yīng)②的正反應(yīng)是一個吸熱反應(yīng)，溫度高于300℃時，以反應(yīng)②為主導(dǎo)，升高溫度，平衡正向移動，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大反應(yīng)②的正反應(yīng)是一個吸熱反應(yīng)，溫度高于300℃時，以反應(yīng)②為主導(dǎo)，升高溫度，平衡正向移動，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大。
ⅱ.為同時提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時CH3OCH3的選擇性，應(yīng)選擇的反應(yīng)條件為 dd（填標(biāo)號）。
a.低溫、低壓
b.高溫、高壓
c.高溫、低壓
d.低溫、高壓
Ⅲ.以CO2、C2H6為原料合成的主要反應(yīng)為：CO2（g）+C2H6（g）?C2H4（g）+H2O（g）+CO（g）ΔH=+177kJ?mol-1。
（4）某溫度下，在0.1MPa恒壓密閉容器中充入等物質(zhì)的量的CO2和C2H6，達到平衡時C2H4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%，該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=0.020.02MPa（用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。
Ⅳ.（5）以鉛蓄電池為電源可將CO2轉(zhuǎn)化為乙醇，其原理如圖所示，電解所用電極材料均為惰性電極。該電解池陰極上的電極反應(yīng)式為：2CO2+12e-+12H+=C2H5OH+3H2O2CO2+12e-+12H+=C2H5OH+3H2O；每生成0.5mol乙醇，理論上需消耗鉛蓄電池中 66mol硫酸。
C
H
3
OC
H
3
的物質(zhì)的量
反應(yīng)的
C
O
2
的物質(zhì)的量
【答案】BC；-204.7kJ/mol；①；反應(yīng)②的正反應(yīng)是一個吸熱反應(yīng)，溫度高于300℃時，以反應(yīng)②為主導(dǎo)，升高溫度，平衡正向移動，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大；d；0.02；2CO2+12e-+12H+=C2H5OH+3H2O；6
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：36引用：1難度：0.5
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1．在催化劑作用下，可逆反應(yīng)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(yīng)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(yīng)速率常數(shù)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。下列說法錯誤的是（ ?。?/h2>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(lǐng)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(yīng)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(xué)方程式是。
（2）鋁鋰形成化合物L(fēng)iAlH4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(yīng)化學(xué)方程式。LiAlH4在化學(xué)反應(yīng)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(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)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(yīng)是反應(yīng)（填“放熱”“吸熱”）。
②323.15K時，要縮短反應(yīng)達到平衡的時間，可采取的最佳措施是。
（4）比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐avb （填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v正=k1x2_SiHCl3，
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?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(yīng)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(lǐng)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(yīng)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(xué)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(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)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(yīng)是反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）。②323.15K時，要縮短反應(yīng)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(yīng)速率的大?。簐avb（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v正=k1x2SiHCl3 v逆=k2xSiH2Cl2 xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?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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