工业上可采用CH3OHCO+2H2的方法来制取高纯度的CO和H2。我国学者采用量子力学方法...

工业上可采用CH3OHCO+2H2的方法来制取高纯度的CO和H2。我国科研人员通过计算机模拟，研究了在钯基催化剂表面甲醇制氢的反应历程如图所示，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用标注。下列说法正确的是（　　 ）

已知：甲醇(CH3OH)脱氢反应的第一步历程，有两种可能方式：

方式Ⅰ：CH3OH*→CH3O*+H*　　　 Ea=+103.1 kJ·mol-1

方式Ⅱ：CH3OH*→CH3*+OH*　　　 Eb=+249.3 kJ·mol-1

A.CH3OH*→CO*+2H2(g)的ΔH>0

B.①②都为O-H键的断裂过程

C.由活化能E值推测，甲醇裂解过程主要历经的方式应为Ⅱ

D.放热最多阶段的化学方程式为CHO*+3H*→CO*+4H*

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工业上可采用CH3OHCO+2H2的方法来制取高纯度的CO和H2。我国学者采用量子力学方法，通过计算机模拟，研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。下图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图，下列说法正确的是

A.CH3OH脱氢反应的第一步历程为CH3OH* =CH3*＋OH*

B.该历程中最大活化能E正=179.6 kJ•mol－1

C.该历程中，放热最多的步骤的化学方程式为CHO*+ 4H* =CO*＋2H2（g）

D.CH3OH* = CO*＋2H2（g）　 △H=65.7 kJ•mol－1

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消除含氮化合物对大气和水体的污染是环境保护的重要研究课题。

Ⅰ.化学上采用处理不仅可以消除污染，还可作为工业生产的能量来源。

（1）工业上可采用的方法合成氨。我国学者采用量子力学方法，通过计算机模拟，研究了在催化剂表面上合成氨的反应历程。图1为各步反应的能量变化示意图，其中“吸”表示各气态物质在催化剂表面吸附。

①该反应历程中正反应的最大活化能为________。

②合成氨反应的热化学方程式为_________________。

（2）不同温度下，向三个容器中分别投入相同量的反应物进行反应，测得不同压强下平衡混合物中的物质的量分数如图2所示。

①M点的________N点的（填“>”、“<”或“=”）。

②℃时，将和充入2L的密闭容器中，维持压强为60MPa不变，达到N点的平衡状态，化学平衡常数K=________（用最简分数表示）。

Ⅱ.废水中的氮常以含氮有机物、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等形式存在。

（3）①用次氯酸钠除去氨氮（以示）的原理如图3所示。写出总反应的化学方程式：______________。

②取一定量的含氨氮废水，改变加入次氯酸钠的用量，反应相同时间后，溶液中氨氮去除率、总氮（溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素的总量）去除率以及剩余次氯酸钠的含量随的变化情况如图4所示。当时，水体中总氮去除率反而下降，可能的原因是________。

（4）近年来，水体中的硝酸盐含量不断增加。工业上去除废水中硝酸盐的方法是采用电解法将转化为，部分装置如图5所示。

①B电极的电极反应式是________.

②常温下，除去10L废水中的后，最终废水的________（电解前后废水的体积变化忽略不计）。

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水煤气变换反应为：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)。我国研究人员结合实验与计算机模拟结果，揭示了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程(如图所示)，其中吸附在金催化剂表面上的物质用·标注。下列说法正确的是

A.水煤气变换反应的△H<0

B.该历程中最大能垒(活化能)E正=1.70 eV

C.步骤⑤只有H-H键和H-O键形成

D.步骤③的转化关系可表示为：CO·+OH·+H2O(g)=COOH·+H2O·

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我国科研人员研究了在Cu-ZnO-ZrO2催化剂上CO2加氢制甲醇过程中水的作用机理；其主反应历程如图所示（H2→H+H）。下列说法错误的是（　　 ）

A.二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率达100%

B.带标记的物质是该反应历程中的中间产物

C.向该反应体系中加入少量的水能增加甲醇的收率

D.第③步的反应式为H3CO+H2O→CH3OH+HO

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我国科研人员研究了在Cu-ZnO-ZrO2催化剂上CO2加氢制甲醇过程中水的作用机理；其主反应历程如图所示（H2→H+H）。下列说法错误的是（　　 ）

A.二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率达100%

B.带标记的物质是该反应历程中的中间产物

C.向该反应体系中加入少量的水能增加甲醇的收率

D.第③步的反应式为H3CO+H2O→CH3OH+HO

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我国科研人员研究了在Cu-ZnO-ZrO2催化剂上CO2加氢制甲醇过程中水的作用机理,其主反应历程如图所示(H2→*H+* H)。下列说法错误的是

A.向该反应体系中加入少量的水能增加甲醇的收率

B.带*标记的物质是该反应历程中的中间产物或过渡态

C.二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率达100%

D.第③步的反应式为*H3CO+ H2O→CH3OH+*HO

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我国科研人员研究了在Cu-ZnO-ZrO2催化剂上CO2加氢制甲醇过程中水的作用机理,其主反应历程如图所示(H2→*H+* H)。下列说法错误的是

A.向该反应体系中加入少量的水能增加甲醇的收率

B.带*标记的物质是该反应历程中的中间产物

C.二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率达100%

D.第③步的反应式为*H3CO+ H2O→CH3OH+*HO

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我国科研人员研究了在Cu—ZnO—ZrO2催化剂上CO2加氢制甲醇过程中水的作用机理，其主反应历程如图所示(H2→*H+*H)。下列说法错误的是

A.二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率小于100％

B.带*标记的物质是该反应历程中的中间产物

C.Cu—ZnO—ZrO2可提高甲醇的产率

D.第④步的反应式为*HO+*H→H2O

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水煤气变换是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：

（1）该反应的平衡常数的表达式为________。

（2）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如下图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用标注。

可知水煤气变换的________填“”“”或“”,该历程中最大能垒活化能________eV。

（3）已知800℃时， 。800℃时，在密闭容器中将等物质的量的和混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中的物质的量分数为________保留2位有效数字。

（4）Shoichi研究了467℃、489℃时水煤气变换中CO和分压随时间变化关系如图所示，催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的和相等、和相等，已知在467℃和489℃时，平衡常数K均大于1。

①计算在30—90min内，曲线a的反应的平均速率________，曲线b的反应的平均速率________（保留两位有效数字），据此推测：曲线a、b对应的温度________（填“相同”或“不相同”）。

②该反应在不同温度下的平衡常数：K(467℃)________ K(489℃)填“”或“”，曲线a对应的温度________填“467”或“489”。

③许多实验表明，其他条件相同时，升高温度反应速率增大，降低温度反应速率减小。试分析在30—90min，的原因是________。

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