Question

【題目】2019年9月，我國科研人員研制出Ti·H·Fe雙溫區(qū)催化劑，其中Ti—H區(qū)域和Fe區(qū)域的溫度差可超過100℃。Ti—H—Fe雙溫區(qū)催化合成氨的反應(yīng)歷程如圖所示，其中吸附在催化劑表面上的物種用*標注。下列說法錯誤的是（ ）

A.①②③在高溫區(qū)發(fā)生，④⑤在低溫區(qū)發(fā)生

B.在高溫區(qū)加快了反應(yīng)速率，低溫區(qū)提高了氨的產(chǎn)率

C.該歷程中能量變化最大的是2.46eV，是氮分子中氮氮三鍵的斷裂過程

D.使用Ti—H—Fe雙溫區(qū)催化合成氨，不會改變合成氨反應(yīng)的反應(yīng)熱

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．①為催化劑吸附N2的過程，②為形成過渡態(tài)的過程，③為N2解離為N的過程，以上都是吸熱反應(yīng)，需要在高溫時進行，而④氮原子的轉(zhuǎn)移，⑤化學鍵的生成，為了增大氨氣的平衡產(chǎn)率，需要在低溫下進行，故A正確；

B．升高溫度，加快反應(yīng)速率，在高溫區(qū)加快了反應(yīng)速率，由于合成氨的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡向合成氨的方向移動，則低溫區(qū)提高了氨的產(chǎn)率，故B正確；

C．該歷程中能量變化最大的是2.46eV，是經(jīng)歷①過程之后的能量變化，由圖可知，①過程只發(fā)生了氮氣分子被催化劑吸附，并沒有變成氮原子，①過程中氮氮三鍵沒有斷裂，故C錯誤；

D．催化劑只影響化學反應(yīng)速率，化學反應(yīng)不會因加入催化劑而改變反應(yīng)熱，故D正確；

答案為C。