Question

【題目】多相催化反應(yīng)是在催化劑表面通過吸附、解吸過程進行的。我國學(xué)者發(fā)現(xiàn)T℃時（各物質(zhì)均為氣態(tài)），甲醇與水在銅基催化劑上的反應(yīng)機理和能量圖如圖：

下列說法正確的是（ ）

A.反應(yīng)Ⅱ的熱化學(xué)方程式為：CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g) △H=+akJ/mol(a>0)

B.1molCH3OH(g)和1molH2O(g)的總能量大于1molCO2(g)和3molH2(g)的總能量

C.選擇優(yōu)良的催化劑降低反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ的活化能，有利于減少過程中的能耗

D.CO(g)在反應(yīng)中生成又消耗，CO(g)可認為是催化劑

Answer 1

【答案】C

【解析】

由反應(yīng)機理圖可知，反應(yīng)Ⅰ為：CH3OH =2H2+CO，反應(yīng)Ⅱ為：CO+H2O=H2+CO2。由能量圖可知，反應(yīng)Ⅰ為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)Ⅱ為放熱反應(yīng)，對比能量圖中反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)物所具有的能量和反應(yīng)Ⅱ的生成物所具有的能量，可知反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)物和反應(yīng)Ⅱ的生成物所具有的能量的大小關(guān)系為：EⅡ生＞EⅠ反。據(jù)此進行分析。

A．結(jié)合能量圖可知，反應(yīng)Ⅱ為放熱反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)機理圖可知，反應(yīng)Ⅱ的熱化學(xué)方程式為：CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g) △H=-akJ/mol(a>0)，A項錯誤；

B．結(jié)合反應(yīng)機理和能量圖可知，EⅡ生＞EⅠ反，即1molCH3OH(g)和1molH2O(g)的總能量小于1molCO2(g)和3molH2(g)的總能量，B項錯誤；

C．催化劑可以通過參與反應(yīng)改變反應(yīng)歷程降低反應(yīng)的活化能，從而可減少反應(yīng)過程的能耗，C項正確；

D．CO(g)屬于中間產(chǎn)物，不是催化劑。D項錯誤；

答案選C。