航天員呼吸產(chǎn)生的CO2用下列反應處理，可實現(xiàn)空間站中O2的循環(huán)利用。
Sabatier反應：CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g）；
水電解反應：2H2O（1） 電解 2H2（g）+O2（g）。
（1）將原料氣按nCO2：nH2=1：4置于密閉容器中發(fā)生 Sabatier反應，測得H2O（g）的物質(zhì)的量分數(shù)與溫度的關(guān)系如圖所示（虛線表示平衡曲線）。
①該反應的平衡常數(shù)K隨溫度升高而減小減小（填“增大”或“減小”）。
②溫度過高或過低均不利于該反應的進行，原因是溫度過低，反應速率??；溫度過高，反應向右進行的程度小溫度過低，反應速率小；溫度過高，反應向右進行的程度小。
（2）Sabatier反應在空間站運行時，下列措施能提高CO2轉(zhuǎn)化效率的是CECE（填字母代號）。
A．適當減壓 B．增大催化劑的比表面積 C．反應器前段加熱，后段冷卻
D．提高原料氣中CO2所占比例 E．合理控制反應器中氣體的流速
（3）一種新的循環(huán)利用方案是用Bosch反應CO2（g）+2H2（g）?C（s）+2H2O（g）代替Sabatier反應。
①已知CO2（g）、H2O（g）的生成焓分別為-394 kJ?mol-1、-242 kJ?mol-1，Bosch反應的△H=-90-90kJ?mol-1．（生成焓指一定條件下由對應單質(zhì)生成1mol化合物時的反應熱）
②一定條件下Bosch反應必須在高溫下才能啟動，原因是反應的活化能高反應的活化能高。
③新方案的優(yōu)點是氫原子利用率為100%氫原子利用率為100%。
電解
【考點】物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線．
【答案】減??；溫度過低，反應速率??；溫度過高，反應向右進行的程度?。籆E；-90；反應的活化能高；氫原子利用率為100%
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：4引用：1難度：0.7
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1．一定溫度下，向容積為2L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學反應，反應中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖所示。則下列對該反應的推斷合理的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：32引用：3難度：0.7 -
2．一定溫度下，在容積為2L的密閉容器中，與同一個化學反應有關(guān)的A、B、C、D（其中A、B、C均為氣體）四種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨反應時間的變化如圖所示。E為該反應的另一種氣態(tài)生成物，且在化學方程式中E的化學計量數(shù)與B的相同。請回答下列問題：
（1）該反應的反應物為。
（2）0～2min內(nèi)，v（C）=，v（E）=。
（3）若降低溫度，則v（正）（填“加快”、“減慢”或“不變”，下同），v（逆）。
（4）該反應達到平衡狀態(tài)的標志有。（填序號）
a.A和C的物質(zhì)的量相等
b.B的物質(zhì)的量保持不變
c.A的正反應速率與B的逆反應速率之比為2：1
d.容器內(nèi)壓強不變
（5）物質(zhì)D在反應中的作用是。發(fā)布：2024/12/30 14:30:1組卷：7引用：3難度：0.7 -
3．一定溫度下，在容積為VL的密閉容器中進行反應：aN（g）?bM（g），M、N的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示，下列說法錯誤的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/30 14:30:1組卷：15引用：2難度：0.7
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