Question

【題目】的生產(chǎn)、應(yīng)用是一個國家化工水平的重要標(biāo)志。

（1）上海交通大學(xué)仇毅翔等研究了不同含金化合物催化乙烯加氫的反應(yīng)歷程如下圖所示：

則____________，催化乙烯加氫效果較好的催化劑是________（選填“”或“”）。

（2）經(jīng)催化加氫合成乙烯： 。恒容條件下，按投料，各物質(zhì)平衡濃度變化與溫度的關(guān)系如圖所示：

①指出圖中曲線 分別表示_______、________的濃度。

②升高溫度，平衡常數(shù)_________（“減小”“增大”或“不變”）。點(diǎn)，______（用表示）。寫出能提高乙烯平衡產(chǎn)率的措施__________（任舉兩種）。

（3）加州理工學(xué)院Theodor Agape等在強(qiáng)堿環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)了電催化制，產(chǎn)物的選擇性高達(dá)，轉(zhuǎn)化為的電極反應(yīng)式為___________________。

Answer 1

【答案】 減小 加壓、適當(dāng)降溫、移走產(chǎn)物

【解析】

（1）與反應(yīng)過程無關(guān)，只與反應(yīng)的始態(tài)與終態(tài)有關(guān)，所以，根據(jù)圖像可知，催化乙烯加氫效果較好的催化劑是，故答案為：；；

（2）①該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動，水蒸氣和乙烯都減少，根據(jù)反應(yīng)方程式，水蒸氣比乙烯減少的快，由圖可知，m和n減少，且m減少的快，則m為水蒸氣，n為乙烯，同理，二氧化碳和氫氣都增多，氫氣增多的比二氧化碳快，a和b都是增多，a增多的快，a為氫氣，b為二氧化碳，故答案為：；；

②該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動，升高溫度，平衡常數(shù)減小，恒容條件下，設(shè)CO2的濃度為1xmol/L，H2濃度為3xmol/L，則

在A點(diǎn)，CO2的濃度等于H2O的濃度，c0=2(x-c0)，x=c0，K=，該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動，乙烯平衡產(chǎn)率提高；又因?yàn)樵摲磻?yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動，乙烯平衡產(chǎn)率提高；移走產(chǎn)物，平衡正向移動，乙烯平衡產(chǎn)率提高，故答案為：減小；；加壓、適當(dāng)降溫、移走產(chǎn)物；

（3）在堿性條件下，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為： ，故答案為：。