乙炔在Pd表面选择加氢的反应机理如图所示。其中吸附在Pd表面上的物种用*标注。下列有关说法...

乙炔在Pd表面选择加氢的反应机理如图所示。其中吸附在Pd表面上的物种用*标注。

下列有关说法正确的是（　　 ）

A.吸附反应为放热反应

B.该正反应历程中最大能垒(活化能)为85kJ·mol-1

C.Pd为固体催化剂，其表面积大小对催化效果无影响

D.C2H+H*→C2H只有化学键的形成过程

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碳和氮的化合物在生产生活中广泛存在。回答下列问题：

(1)乙炔在Pd表面选择加氢的反应机理如图，其中吸附在Pd表面上的物种用*标注。

上述反应为_____（填“放热”或“吸热”）反应，历程中最小能垒（活化能）为_____kJ/mol，该步骤的化学方程式为_____。

(2)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术。原理为：4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g) △H=﹣11.63 kJ/mol，在2 L密闭容器中，使用不同的催化剂A、B、C，产生N2的物质的量随时间变化如图所示。下列说法正确的_____。

A．用催化剂A前50s平均反应速率v(N2)=2.5×10﹣2 mol/(L•s)

B．体系各物质状态不变时，反应在任何温度下均可自发进行

C．分离出体系中的H2O(g)有利于氮氧化物的脱除

D．用催化剂C达到平衡时，N2产率最小

(3)废气的变废为宝越来越成为人们共同关注的焦点，某化学课外小组查阅资料得知：

2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步：

Ⅰ.2NO(g)N2O2(g) (快) v1正=k1正•c2(NO)，v1逆═k1逆•c(N2O2) △H1<0

Ⅱ．N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢)　 v2正=k2正•c(N2O2)•c(O2)，v2逆=k2逆•c2(NO2) △H2<0

请回答下列问题：

①一定温度下，2NO(g)+O2(g)2NO2(g)平衡常数K=_____（用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示）。

②研究发现NO转化为NO2的反应速率随温度的升高而减慢，原因是_____。

③已知：N2O4(g)2NO2（g），N2O4与NO2的消耗速率与自身压强有如下关系：v(N2O4)=k1•p(N2O4)，v(NO2)=k2•p2(NO2)。一定温度下，相应的速率与压强关系如图所示，图中能表示该反应达到平衡状态的两个点是_____，可以表示该反应正向进行的两个点是_____。

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电催化N2还原制NH3的一种反应机理如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*表示，下列说法不正确的是

A.N2生成NH3是通过多步还原反应实现的

B.两个氮原子上的加氢过程同时进行

C.析氢反应(H*+H*→H2)会影响NH3的生成

D.NH3的及时脱附有利于增加催化剂活性位

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铂基催化剂表面的氧化还原反应(ORR)是燃料电池最重要的阴极反应。厦门大学李剑锋课题组模拟研究了在酸性条件下铂单晶表面的反应路径如图所示，其中吸附在铂基催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是（　　 ）

A.②为氧氧双键的断裂过程

B.过程③断裂非极性键，过程⑤形成非极性键

C.该历程的总反应式为O2+4H++4e-=2H2O

D.若在碱性条件下，铂单晶表面的ORR过程及产物均不变

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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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甲酸被认为是理想的氢能载体，我国科技工作者运用DFT计算研究单分子HCOOH在催化剂表面分解产生H2的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注｡

回答下列问题：

(1)该历程中决速步骤的能垒(活化能)E正=__________eV，该步骤的反应方程式为__________｡

(2)甲酸分解制氢气的热化学方程式为__________｡

(3)在温度为383K､压强为p0时，将一定量的HCOOH气体充入一个盛有催化剂的刚性容器中，达到平衡时，H2的分压为0.55p0，则该反应α(HCOOH)=______________，该温度下的压强平衡常数Kp=__________ (计算结果保留2位有效数字)｡

(4)HCOOH的分解存在副反应HCOOH(g)CO(g)+H2O(g)｡

已知H2的选择性=能够增大H2选择性的可能方法是____｡

(5)甲酸作为直接燃料电池的燃料具有能量密度高的优点｡若电解质溶液显酸性，甲酸直接燃料电池的负极反应式为__________，该电池的理论输出电压为1.48V，能量密度E=________kW·h/kg(能量密度=电池输出电能/燃料质量，1kW·h=3.6×106J)｡

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水煤气变换反应为：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)。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，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用标注。下列说法正确的是（　　 ）

A.水煤气变换反应的ΔH>0

B.步骤③的化学方程式为：CO●+OH●+H2O(g)=COOH●+H2O●

C.步骤⑤只有非极性键H-H键形成

D.该历程中最大能垒（活化能）E正=1.70eV

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水煤气变换反应为：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)。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，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用●标注。下列说法正确的是（　　　　 ）

A.水煤气变换反应的△H＜0

B.步骤③的化学方程式为：CO●+OH●+H2O(g)=COOH●+H2O●

C.步骤⑤只有非极性键H﹣H键形成

D.该历程中最大能垒(活化能)E正=1.70eV

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我国科学家结合实验与计算机模拟结果，研究了在铁掺杂W18O49纳米反应器催化剂表面上实现常温低电位合成氨，获得较高的氨产量和法拉第效率。反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。

（1）需要吸收能量最大的能垒（活化能）E=__ev，该步骤的化学方程式为___；

（2）对于合成氨反应N2+3H22NH3，在标况下，平衡常数Kθ=，其中pθ为标准压强（1×105Pa），p(NH3)、p(N2)和p(H2)为各组分的平衡分压[已知p(NH3)=x(NH3)p，其中p为平衡总压，x(NH3)为平衡系统中NH3的物质的量分数]。

①若起始N2和H2物质的量之比为1：3，反应在恒定温度和标准压强下进行，达到平衡时H2的转化率为ɑ，则Kθ=___（用含ɑ的最简式表示）。

②图中可以示意标准平衡常数Kθ随温度T变化趋势的是___(填序号).

（3）利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，示意图如图所示。

该电池工作时，正极的电极反应为___。中间所用的交换膜应该为___（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”或“质子交换膜”）。相比现有工业合成氨，该方法的优点是：___。（任写一条）

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水煤气变换反应为：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)。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，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是

A.水煤气变换反应的△H>0

B.步骤③的化学方程式：CO*+OH*+H2O(g)=COOH*+H2O*

C.步骤⑤只有非极性键H‒H键形成

D.该历程中最大能垒（活化能）E正=1.70eV

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