維持大氣中CO2的平衡對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)有著重要意義。
（1）CO2催化加氫合成低碳烯烴技術(shù)能有效利用大氣中的CO2。
以合成C2H4為例，該轉(zhuǎn)化分為兩步進(jìn)行：
第一步：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H1=+41.3kJ/mol
第二步：2CO（g）+4H2（g）?C2H4（g）+2H2O（g）△H2=-210.5kJ/mol
CO2加氫合成乙烯的熱化學(xué)方程式為2CO2（g）+6H2（g）=C2H4（g）+4H2O（g）ΔH=-127.9kJ/mol2CO2（g）+6H2（g）=C2H4（g）+4H2O（g）ΔH=-127.9kJ/mol。
（2）CO2催化加氫在一定條件下還可以合成CH4．已知反應(yīng)CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g）。在體積為1L的密閉剛性容器中，充入4mol H2和1mol CO2，測(cè)得溫度對(duì)CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和催化劑催化效率的影響如圖1所示。
①已知M點(diǎn)總壓為1MPa,該反應(yīng)在此溫度下的平衡常數(shù)Kp=11MPa-2．（Kp是用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù)，氣體分壓=氣體總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。）
②欲增加二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率，可采取的措施有DD（填字母）。
A．通入惰性氣體
B．提高溫度
C．增加二氧化碳濃度
D．增加氫氣濃度
（3）利用銅基配合物l,10-phenanthroline-Cu催化劑電催化CO2還原制備碳基燃料（包括CO、烷烴和酸等）是減少CO2在大氣中累積和實(shí)現(xiàn)可再生能源有效利用的關(guān)鍵手段之一，其裝置原理如圖2所示。
電池工作過程中，圖中Pt電極附近溶液的pH變小變小（填“變大”或“變小”），陰極的電極反應(yīng)式為CO2+2H++2e-=HCOOHCO2+2H++2e-=HCOOH，每轉(zhuǎn)移2mol電子，陰極室溶液質(zhì)量增加4646g。
【答案】2CO2（g）+6H2（g）=C2H4（g）+4H2O（g）ΔH=-127.9kJ/mol；1；D；變小；CO2+2H++2e-=HCOOH；46
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/8/16 17:0:1組卷：17引用：2難度：0.5
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1．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(shí)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(chǔ)氫材料又是有機(jī)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(qǐng)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(cè)得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí)，平衡轉(zhuǎn)化率為，該反應(yīng)是反應(yīng)（填“放熱”“吸熱”）。
②323.15K時(shí)，要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)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(shí)=k1k2（保留3位小數(shù)）。
（5）硅元素最高價(jià)氧化物對(duì)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(qiáng)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 -
2．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(shí)SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)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(cuò)誤的是（ ）發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：40引用：1難度：0.5 -
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。回答下列問題：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時(shí)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(cè)得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí)，平衡轉(zhuǎn)化率為。該反應(yīng)是反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）。②323.15K時(shí)，要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)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(shí)=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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