Question

【題目】合金貯氫材料具有優(yōu)異的吸收氫性能，在配合氫能的開發(fā)中起到重要作用。
（1）一定溫度下，某貯氫合金（M）的貯氫過程如圖所示，縱軸為平衡時氫氣的壓強（p），橫軸表示固相中氫原子與金屬原子的個數(shù)比（H/M）。

在OA段，氫溶解于M中形成固溶體MHx ， 隨著氫氣壓強的增大，H/M逐慚增大；在AB段，MHx與氫氣發(fā)生氫化反應(yīng)生成氫化物MHy，氫化反應(yīng)方程式為：zMHx(s)+H2(g)=zMHy(s) △H(Ⅰ)；在B點，氫化反應(yīng)結(jié)束，進一步增大氫氣壓強，H/M幾乎不變。反應(yīng)（Ⅰ）中z= （用含x和y的代數(shù)式表示）。溫度為T1時，2g某合金4min內(nèi)吸收氫氣240mL，吸氫速率v= mLg-1min-1。反應(yīng)的焓變△HⅠ 0（填“>”“<”或“=”）。
（2）η表示單位質(zhì)量貯氫合金在氫化反應(yīng)階段的最大吸氫量占其總吸氫量的比例，則溫度為T1、T2時，η（T1） η（T2）（填“>”“<”或“=”）。當(dāng)反應(yīng)（Ⅰ）處于圖中a點時，保持溫度不變，向恒容體系中通入少量氫氣，達(dá)到平衡后反應(yīng)（Ⅰ）可能處于圖中的 點（填“b”“c”或“d”），該貯氫合金可通過 或 的方式釋放氫氣。
（3）貯氫合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反應(yīng)，溫度為T時，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 。已知溫度為T時：CH4(g)+2H2O=CO2(g)+4H2(g) △H=+165KJmol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=-41KJmol

Answer 1

【答案】
（1）2/(y—x)；30；<
（2）>；c；加熱 ；減壓
（3）CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g) ?H=-206kJ?mol-1
【解析】1、根據(jù)元素守恒可得z·x+2=z·y,解得z=2/(y-x);吸氫速率;因為,時氫氣的壓強大，說明升溫向生成氫氣的方向移動，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以正反應(yīng)為放執(zhí)反應(yīng)，則.
2、根據(jù)圖像可知，橫坐標(biāo)相同，即氫原子與金屬原子的個數(shù)相同時，時氫氣的壓強大，說明時吸氫量少，則;處于圖中a點時，保持溫度不變，向恒容體系中通入少量氫氣，氫氣壓強的增大，H/M逐漸增大，根據(jù)圖像可能處于c點；根據(jù)平衡移動原理，可以通過加熱，使溫度升高或減小壓強使平衡向左移動，釋放氫氣。
3、寫出化學(xué)方程式并注明狀態(tài)：CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g),然后根據(jù)蓋斯定律可得該反應(yīng),進而得出熱化學(xué)方程式。
【考點精析】通過靈活運用化學(xué)平衡移動原理以及影響因素，掌握影響因素：①濃度：增大反應(yīng)物（或減小生成物）濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動；②壓強：增大壓強平衡向氣體體積減小的方向移動．減小壓強平衡向氣體體積增大的方向移動；③溫度：升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動．降低溫度，平衡向放熱反應(yīng)方向移動；④催化劑：不能影響平衡移動即可以解答此題．