工業(yè)上目前利用甲烷在Fe、Co、Ni等過渡金屬催化下，高溫裂解生成氫氣：CH4(g)C(s)＋2H2(g)，下圖可以反映溫度對甲烷轉(zhuǎn)化率的影響，下列有關(guān)說法正確的是

[　　]

A．

增大體系壓強，可提高甲烷的轉(zhuǎn)化率

B．

同一溫度下，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，由于產(chǎn)物炭黑的堆積，會使催化劑逐漸降低催化活性

C．

甲烷裂解屬于放熱反應(yīng)

D．

在1500℃以上時，甲烷的轉(zhuǎn)化率很高，但幾乎得不到炭黑，是因為該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（2013?德州模擬）硝酸是一種重要的化工原料，工業(yè)上一般以氨氣為原料來制備硝酸．請回答：
（1）氨氣催化氧化的化學(xué)方程式為
4NH3+5O2
 催化劑 
.
加熱
4NO+6H2O
4NH3+5O2
 催化劑 
.
加熱
4NO+6H2O
．
（2）硝酸廠的尾氣直接排放將污染空氣，目前科學(xué)家探索利用燃料氣體中的甲烷等將氮的氧化物還原為氮氣和水，反應(yīng)機理為：
CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ?mol-1
CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ?mol-1
則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為：
CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+N2（g）△H=-867kJ/mol
CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+N2（g）△H=-867kJ/mol
．
（3）氨氣若在純氧中燃燒，則發(fā)生反應(yīng)為4NH3+3O2
 點燃 
.
 
2N2+6H2O，科學(xué)家利用此原理，設(shè)計成氨氣-氧氣燃料電池，則通入氨氣的電極是
負(fù)極
負(fù)極
（填“正極”或“負(fù)極”）；堿性條件下，該電極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為
4NH3+12OH--12e=2N2+12H2O
4NH3+12OH--12e=2N2+12H2O
．
（4）制得的硝酸可以跟金屬銅反應(yīng)生成硝酸銅溶液，用石墨電極電解該硝酸銅溶液，則電解過程中陽極的電極反應(yīng)式為
4OH--4e-=O2+2H2O
4OH--4e-=O2+2H2O
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2010?南通模擬）利用焦炭或天然氣制取廉價的CO和H2，再用于有機合成是目前工業(yè)生產(chǎn)的重要途徑．回答下列問題：
（1）甲烷在高溫下與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH4+H2O═CO+3H2．部分物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表：
物  質(zhì) 燃燒熱（kJ?mol-1）
H2（g） -285.8
CO（g） -283.0
CH4（g） -890.3
已知1mol H2O （g）轉(zhuǎn)變?yōu)?mol H2O（l）時放出44.0kJ熱量．則CH4和水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成1mol H2的反應(yīng)熱為
+68.7kJ/mol
+68.7kJ/mol
．
（2）用CO和H2在一定條件下合成甲醇：CO+2H2?CH3OH．工業(yè)上采用稍高的壓強（5MPa）和250℃，其可能原因是
從平衡常數(shù)與溫度的變化關(guān)系可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度低，甲醇的產(chǎn)率高，但反應(yīng)速率慢，經(jīng)濟(jì)效益低；又因為該反應(yīng)是氣體體積縮小的反應(yīng)，采用稍高的壓強有利于提高原料氣的轉(zhuǎn)化率
從平衡常數(shù)與溫度的變化關(guān)系可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度低，甲醇的產(chǎn)率高，但反應(yīng)速率慢，經(jīng)濟(jì)效益低；又因為該反應(yīng)是氣體體積縮小的反應(yīng)，采用稍高的壓強有利于提高原料氣的轉(zhuǎn)化率
．
反應(yīng)溫度/℃ 平衡常數(shù) 反應(yīng)溫度/℃ 平衡常數(shù)
0 667.30 200 1.909×10-2
100 12.92 300 2.42×10-4
（3）1，3-丙二醇是重要的化工原料，用乙烯合成1，3-丙二醇的路線如下：
CH2=CH2HOCH2CH2CHO HOCH2CH2CH2OH
某化工廠已購得乙烯11.2t，考慮到原料的充分利用，反應(yīng)②、③所需的CO和H2可由以下兩個反應(yīng)獲得：
C+H2O
 高溫 
.
 
 CO+H2     CH4+H2O 
 高溫 
.
 
CO+3H2
假設(shè)在生產(chǎn)過程中，反應(yīng)①、②、③中各有機物的轉(zhuǎn)化率均為100%．且反應(yīng)②中CO和H2、反應(yīng)③中H2的轉(zhuǎn)化率都為80%，計算至少需要焦炭、甲烷各多少噸，才能滿足生產(chǎn)需要？
需要焦炭3.0 t、甲烷4.0 t
需要焦炭3.0 t、甲烷4.0 t
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

工業(yè)上目前利用甲烷存Fe、Co、Ni等過渡金屬催化下，高溫裂解生成氫氣：CH4（g）?C（s）+2H2（g），如圖是溫度對甲烷轉(zhuǎn)化率的影響，下列有關(guān)說法正確的是（　�。�

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科目：高中化學(xué) 來源：2012年蘇教版高中化學(xué)選修1 1.3生活垃圾的分類處理練習(xí)卷（解析版） 題型：填空題

(1)合理利用二氧化碳，可以提高生活質(zhì)量，促進(jìn)工業(yè)發(fā)展。

①在常壓下，－78 ℃時，二氧化碳?xì)怏w凝結(jié)成固態(tài)二氧化碳，俗稱干冰。某學(xué)生買回一盒冰淇淋月餅，盒里有很多作為致冷劑的碎干冰。下列關(guān)于干冰處理的正確做法是________。

A．將干冰放入冰箱

B．讓干冰在通風(fēng)處自然升華

C．直接將干冰倒入下水道

D．用手取干冰扔入廢物箱

②在采煤工業(yè)上，把干冰與炸藥放在一起，既能增強爆炸威力，又能防止火災(zāi)。能增強爆炸威力的原因是________________________________；能防止火災(zāi)的原因是______________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

③使用傳統(tǒng)催化劑，使二氧化碳與某些有機物反應(yīng)可以生成塑料，但反應(yīng)時間長。目前誕生的納米級催化劑增加了催化劑的表面積，提高了____________________________。使用這種塑料能減少白色污染，因為它在微生物作用下，可以實現(xiàn)100%的________。

(2)目前，關(guān)于二氧化碳是否為大氣污染物有不同的觀點。認(rèn)為“二氧化碳不是大氣污染物”的理由是________。

①二氧化碳是重要的化工原料�、诙趸际侵参锕夂献饔玫谋匦柙稀、鄱趸际菬o色、無味、無毒的氣體

④除二氧化碳外，甲烷、一氧化二氮也是溫室氣體

A．①②  B．②③

C．③④  D．①④

 

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