题目内容
【题目】2017年5月，中国对“可燃冰”试采成功。“可燃冰”是天然气水合物，被称为未来新能源。回答下列问题：
(1)用Cu2Al2O4作催化剂制备乙酸
已知：
，各物质相对能量大小如图。
①a=____。
②反应物的活化分子浓度大小：过程I___ 过程Ⅱ（填“大于”、“小于”或“等于”）。
(2)甲烷超干催化重整(DRM)制备CO，在Ni、CaO及Fe3O4的共同催化作用下，可以获得极高浓度的CO，其机理如下：
第①步：Ni基催化
第②步：Fe的还原
第③步：CO2的捕获
第④步：CO2的释放与还原
设计第②步与第③步反应有利于实现氢物种与____的彻底分离，从勒夏特列原理的角度看，这也有利于____；过程①中，当投料比
= ___时，才能保持催化剂组成不变。
(3)甲烷催化重整与压强的关系
已知：
，现有温度相同的I、Ⅱ、Ⅲ三个恒压密闭容器，均已充入1 mol CH4(g)和1 mol CO2 (g)，三个容器的反应压强分别为P1 atm、P2 atm、P3 atm，在其他条件相同的情况下，反应均进行到t min时，CO2)的平衡体积分数φ(CO2)如下左图，此时I、Ⅱ、Ⅲ三个容器中一定处于化学平衡状态的是 ___（填番号）；求该温度条件下反应的平衡常数Kp=___ （计算表达式）。【已知：Kp是用分压力代替各物质的浓度计算的平衡常数，任一组分B的分压p(B)等于总压p乘以它的体积分数y(B)】
(4)甲烷用于燃料电池
已知：甲烷电池的工作原理如上有图，则负极反应方程式为 ___；当A极消耗标况下44.8 LCH4时，理论上B极转移电子的物质的量为 ___mol。
【答案】 E2－E1 小于 碳物种 第①步平衡正向移动或提高甲烷的转化率 1/3 Ⅲ CH4-8e-+4CO32-=5CO2+2H2O 
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【解析】(1)①反应热只与开始和末状态之间的能量差有关：a=E2－E1；②过程Ⅱ加催化剂，活化能低，活化分子数增多，反应物的活化分子浓度大小：过程I< 过程Ⅱ；（2）设计第②步与第③步反应有利于实现氢物种与碳物种的彻底分离，从勒夏特列原理的角度看，这也有利于第①步平衡正向移动或提高甲烷的转化率；根据第②步，氢气还原的铁要在第④由CO2氧化成四氧化三铁，由①每2mol甲烷和2mol二氧化碳组合产生4mol氢气，4mol氢气在第②步中产生的3mol铁在第④步中需4mol二氧化碳将其氧化，故过程①中，当投料比
= 
=1/3时，才能保持催化剂组成不变。（3）由于不能确定容器II中二氧化碳的体积分数是否达到最小值，因此不能确定II是否达到平衡状态，若未达平衡，压强越高反应逆向移动，相同时间内二氧化碳的含量越高，p3时，二氧化碳的含量Ⅲ比Ⅱ高，故Ⅲ到达平衡；由图二氧化碳的分压为0.25P3Ⅲ温度条件下反应的平衡常数Kp=
（计算表达式）；(4)甲烷电池的工作原理，甲烷在负极失去电子，则负极反应方程式为CH4＋4CO32－－8e－=5CO2＋2H2O，每molCH4转移8mol电子，当A极消耗标况下44.8 LCH4时，即2molCH4理论上B极转移电子的物质的量为 16mol。
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【题目】根据所给的信息和标志，判断下列说法正确的是
A | B | C | D |
《本草纲目拾遗》中述“铁线粉”:“粤中洋行有舶上铁丝，……日久起销，用刀刮其销，.....，所刮下之销末，名铁线粉” | 《本草纲目》:“(火药)乃焰消(KNO3)、硫黄、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者” | 可燃冰 |
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“铁线粉”是Fe3O4 | 利用KNO3的氧化性 | “可燃冰”是可以燃烧的水 | “绿色食品”是指绿色的食品 |
A. A B. B C. C D. D