题目内容

【题目】2014年中科院大连化物所包信和团队研究甲烷高效转化获重大突破。催化原理如图所示,该研究彻底摒弃了高耗能的合成气制备过程,大大缩短了工艺路线,反应过程本身实现了二氧化碳的零排放,碳原子利用效率达到100%。关于该反应的下列说法错误的是

A. 催化剂降低了反应的活化能 B. CH4→CH3+H的过程需要吸收能量

C. 该反应符合绿色化学原理 D. CH3 是稳定结构

【答案】D

【解析】A项,催化剂改变了反应历程,降低了反应的活化能,故A正确;B项,CH4→CH3+H的过程需要断裂碳氢键,而断裂化学键需要吸收能量,故B正确;C项,绿色化学原理的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,反应物的原子全部转化为期望的最终产物,由已知,反应过程本身实现了二氧化碳的零排放,碳原子利用效率达到100%,所以符合绿色化学原理,故C正确;D项,CH3中C原子不满足8电子稳定结构,在自然界中不能稳定存在这样的单个粒子,只能与其他基团连接,故D错误。

练习册系列答案
相关题目

【题目】铁的化合物在生产生活和科学实验中应用广泛:

(1)一定条件下Fe2O3与甲烷反应制取纳米级铁,同时生成CO和H2。已知:

Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H=-27.6kJ/mol

CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+206.4kJ/mol

CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=-41.0kJ/mol

①反应Fe2O3(s)+3CH4(g)2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)的△H=________。

②若该反应在5L的密闭容器中进行,5min后达到平衡,测得体系中固体质量减少0.96g,则该段时间内CO的平均反应速率为________。

③若该反应在恒温恒压容器中进行,能表明该反应达到平衡状态的是________(选填序号)。

a.c(CH2)=c(CO) b.固体的总质量不变

c.v(CO)与v(H2)的比值不变 d.混合气体的平均相对分子质量不变

④该反应的化学平衡常数的负对数pK随反应温度T的变化曲线如下图。

试用平衡移动原理解释该曲线的变化规律________________。若700℃时测得平衡时,H2浓度为1.0mol·L-1,则CH4的平衡转化率为_________。

(2)菱铁矿的主要成分是FeCO3,实验室中可以通过FeSO4与足量NaHCO3溶液混合制得FeCO3,有关反应的离子方程式为________________________。已知Ksp[FeCO3]=3.2×10-11,H2CO3的Ka1=4.30×10-7,Ka2=5.61×10-11。试通过以上数据简要计算说明该反应能进行的原因_______________________________。

(3)Na2FeO4是一种高效净水剂,工业上以Fe为阳极,NaOH为电解质溶液进行电解制备,写出阳极的电极反应式_________________________________________。

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网