二氧化碳甲烷化技術(shù)被認(rèn)為是二氧化碳循環(huán)再利用最有效的技術(shù)之一?；卮鹣铝袉?wèn)題：
（1）Pd-MgO/SiO2界面上甲烷化的過(guò)程如圖1。
下列說(shuō)法正確的是CDCD（填標(biāo)號(hào)）。
A．整個(gè)循環(huán)過(guò)程中鎂的價(jià)態(tài)不斷發(fā)生改變
B．循環(huán)中Pd、MgO、SiO2均未參與反應(yīng)
C．氫分子在Pd表面被吸附并解離為氫原子
D．總反應(yīng)為4H2+CO2═CH4+2H2O
（2）已知CO2甲烷化過(guò)程中包含下列反應(yīng)：
Ⅰ．CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H1=+42.1kJ?mol-1K1
Ⅱ．CO（g）+3H2（g）?CH4（g）+H2O（g）△H2=-206.5kJ?mol-1K2
保持壓強(qiáng)不變，在0.1MPa下，起始時(shí)充入3mol H2、1mol CO2，不同溫度下催化甲烷化時(shí)，平衡時(shí)物質(zhì)（H2O未列出）的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖2所示。
①總反應(yīng)CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g）的△H=-164.4-164.4kJ?mol-1；其平衡常數(shù)K=K1?K2K1?K2（用含K1、K2的代數(shù)式表示）。
②圖中X為CO2，則Y表示的物質(zhì)是CH4CH4（填化學(xué)式）。
③溫度超過(guò)400℃時(shí)，升高溫度，CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不斷增大，這是因?yàn)?!--BA-->升高溫度，反應(yīng)I的平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)Ⅱ的平衡逆向移動(dòng)，均使得CO的量增大升高溫度，反應(yīng)I的平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)Ⅱ的平衡逆向移動(dòng)，均使得CO的量增大。
④圖中Q點(diǎn)時(shí)（對(duì)應(yīng)溫度下，可認(rèn)為體系中不含CO），CH4的壓強(qiáng)為0.0250.025MPa,該溫度下，甲烷化總反應(yīng)的平衡常數(shù)為2.048×1052.048×105（用分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）（MPa）2。
【答案】CD；-164.4；K1?K2；CH4；升高溫度，反應(yīng)I的平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)Ⅱ的平衡逆向移動(dòng)，均使得CO的量增大；0.025；2.048×105
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：8引用：2難度：0.4
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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(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(shuō)法錯(cuò)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。回答下列問(wèn)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：
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(wú)色溶液并劇烈分解釋放出H2，請(qǐng)寫(xiě)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(guò)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 -
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?wèn)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(guò)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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