中科院理化技术研究所张铁锐等人成功制备了超薄LDH纳米片光催化剂，实现了在常温常压和可见光...

中科院理化技术研究所张铁锐等人成功制备了超薄LDH纳米片光催化剂，实现了在常温常压和可见光或直接太阳辐射下N2和H2O合成氨，其原理示意图如下。下列说法正确的是（　 ）

A.在该合成氨反应条件下，每转移2NA个电子需要22.4Ｌ的Ｈ2O

B.反应前后极性键的数目不变

C.LDH是反应的催化剂，并不参与反应

D.反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为4∶3

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中科院科学家发现，在常温常压与可见光照射下，N2与H2O在水滑石（LDH）表面发生反应：2N2(g) + 6H2O(g) 4NH3(g) + 3O2(g) – Q（Q＞0）。关于该过程的说法错误的是

A.属于固氮过程

B.太阳能转化为化学能

C.反应物的总能量高于生成物的总能量

D.反应物的总键能高于生成物的总键能

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中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理示意图。下列说法不正确的是

A.该过程中H2O被还原生成氧气

B.该过程中涉及极性键和非极性键的断裂与生成

C.基于合成NH3的过程属于氮的固定

D.该过程的化学方程式为：2N2＋6H2O4NH3＋3O2

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中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理示意图。下列说法不正确的是

A.该过程中H2O被还原生成氧气

B.该过程中涉及极性键和非极性键的断裂与生成

C.基于合成NH3的过程属于氮的固定

D.该过程的化学方程式为：2N2＋6H2O4NH3＋3O2

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中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理示意图。下列说法不正确的是

A.该过程中H2O被还原生成氧气

B.该过程中涉及极性键和非极性键的断裂与生成

C.基于合成NH3的过程属于氮的固定

D.该过程的化学方程式为：2N2＋6H2O4NH3＋3O2

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中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH（一种固体催化剂）合成NH3的原理示意图。下列说法不正确的是（　　 ）

A. 该过程将太阳能转化成为化学能

B. 该过程中，只涉及非极性键的断裂与生成

C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3

D. 原料气N2可通过分离液态空气获得

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中国科学院科研团队研究发现，在常温常压和可见光下，基于LDH（一种固体催化剂）合成NH3的原理示意图如下。下列说法不正确的是（　　）

A.该过程将太阳能转化成为化学能

B.该过程中，只涉及到极性键的断裂与生成

C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：3

D.原料气N2可通过分离液态空气获得

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中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH（一种固体催化剂）合成NH3的原理示意图如右。下列说法不正确的是

A. 该过程将太阳能转化成为化学能

B. 该过程中，只涉及极性键的断裂与生成

C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3

D. 原料气N2可通过分离液态空气获得

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中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH（一种固体催化剂）合成NH3的原理示意图如右。下列说法不正确的是

A. 该过程将太阳能转化成为化学能

B. 该过程中，只涉及极性键的断裂与生成

C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3

D. 原料气N2可通过分离液态空气获得

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2017年，中科院大连化学物理研究所碳资源小分子与氢能利用创新特区研究组（DNL19T3）孙剑、葛庆杰研究员团队通过设计一种新型Na-Fe3O4/HZSM-5多功能复合催化剂，成功实现了CO2直接加氢制取高辛烷值汽油。该研究成果被评价为“CO2催化转化领域的突破性进展”。

(1) 工业生产尾气中的CO2捕获技术之一是氨水溶液吸收技术，工艺流程是将烟气冷却至15.5～26.5℃后用氨水吸收过量的CO2，该反应的化学方程式为_____________。在用氨水吸收前，烟气需冷却至15.5～26.5℃的可能原因是_________________。

(2) 该研究成果用CO2制取高辛烷值汽油的路线是先将CO2按逆水煤气反应生成CO，然后由CO与H2反应生成烃，产物中汽油组分占所有烃类产物的百分比近80%。

① 已知：H2 (g)＋O2 (g) === H2O(l)　 ΔH1= —285.8 kJ·mol-1

C8H18(l)＋O2(g) === 8CO2(g)＋9H2O(l)　 ΔH3= —5518 kJ·mol-1

试写出25℃、101kPa条件下，CO2与H2反应生成汽油(以C8H18表示)的热化学方

程式__________________________。

② 在一实验容器中充入一定量的CO2和H2，若加入催化剂恰好完全反应，且产物只生成C5以上的烃类物质和水，则CO2与H2的物质的量之比不低于________。

(3) 二甲醚(CH3OCH3)的十六烷值高，燃烧尾气中污染物少，可代替柴油。CO、CO2混合加氢的方法是在一个反应器中将合成气直接转化为二甲醚，包括以下4个反应：

CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　 ①

CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　　 　　　 ②

CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　 　　　 ③

2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) 　④

① 已知反应④在某温度下的平衡常数为K=400。此温度下，在一恒容密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

此时正、逆反应速率的大小：v(正) ______ v(逆) （填“>”、“<”或“＝”)。

若加入CH3OH后，经10 min反应达到平衡，该时间内反应速率v(CH3OH)＝_____。

② 某科研小组在反应温度503K～543K，反应压强分别是3、4、5、6、7MPa，n(CO)/n(CO+CO2)=0.5的情况下计算了二甲醚的平衡收率(二甲醚实际产量与反应物总量之比)，结果如图1所示。

a~e曲线分别对应不同的压强条件，则e对应的压强是______，理由是___________。

该科研小组在反应温度523K、反应压强5MPa的条件下，按照合成反应的化学计量比进料，改变n(CO)/n(CO+CO2)的比例，二甲醚的平衡收率的变化规律如图2所示。

由图2可知，二甲醚的平衡收率随着n(CO)/n(CO+CO2)比值的增大而单调上升，其原因是________________________________________________。

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