Question

【題目】目前工業(yè)上利用甲烷催化裂解生產(chǎn)不含一氧化碳和二氧化碳的清潔氫氣。該過程多用鐵、鈷和鎳等過渡金屬納米催化劑：CH4(g)C(s)＋2H2(g)，已知溫度升高，甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率增大。下列有關(guān)說法不正確的是（ ）

A.甲烷裂解屬于吸熱反應(yīng)

B.在反應(yīng)體系中加催化劑，反應(yīng)速率增大

C.增大體系壓強(qiáng)，不能提高甲烷的轉(zhuǎn)化率

D.在1500℃以上時，甲烷的轉(zhuǎn)化率很高，但幾乎得不到炭黑，是因為在高溫下該反應(yīng)為放熱反應(yīng)

Answer 1

【答案】D

【解析】

已知溫度升高，甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率增大，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，且反應(yīng)物的氣體量小于生成物的氣體量，故增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動。根據(jù)此分析進(jìn)行解答。

A．根據(jù)溫度升高，甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率增大，知甲烷裂解屬于吸熱反應(yīng)，故A選項正確；

B．加入催化劑后反應(yīng)的活化能降低，反應(yīng)速率加快，故B選項正確；

C.甲烷發(fā)生分解反應(yīng)，反應(yīng)后氣體分子數(shù)增大，故增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動，甲烷的轉(zhuǎn)化率降低，故C選項正確；

D．根據(jù)溫度升高，甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率增大，知甲烷裂解正反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，故 D選項錯誤。

故答案選D。