咱们来聊聊催化剂是咋拉动氢气产率的,我这就给你画张图,把平衡移动的道理讲透。说句老实话,这套题不光是考知识,还得琢磨背后的门道,把这逻辑规律吃透了,拿满分其实不难。 先看这两个反应,都是吸热的。不过第一个反应焓变特别大,温度一上来,它受影响可就深了。要是温度低的话,第二个反应反倒更占便宜。第一个反应好不容易生产出的 H 还没捂热乎呢,转头就跑去和 CO2 搞事情。按照方程式的配比算下来,CO2 基本被吃干抹净了,全都变成了 CO。这时候 CO 的选择性简直就高得离谱,能接近 100%, H 也就只能把自己烧没了大概 1/3。 再看升温的情况,温度一上去,反应一的速率肯定得加快,同时平衡也往正向推一把。这么一来,生成 CO 的选择性就一直在往上走。所以咱们就能判断出曲线 ① 是 CO 的选择性曲线;曲线 ② 是 H2 的产率曲线;曲线 ③ 是 CO2 的选择性曲线。 接下来咱们来给选项过过堂。选项 A 说的完全不对,刚才分析的时候就已经说透了。选项 B 更离谱了,温度升高明明是把 CO 的选择性拉高了。选项 C 也有问题,反应虽然后面要往正方向走,但反应物浓度高了,转化率反而会跌。真正正确的答案在选项 D 里:往里面加了 CaO 后,它会把 CO2 给消耗掉。这下好了,反应一被推着往前走了一步,反应二又被拉着往后退了半步。两边配合起来一折腾,最后的结果就是平衡时的 H2 产率变高了。而且别忘了那点高效催化剂的作用:它专门盯着反应一使劲催它跑快点儿,反手又去压制反应二。这一连串操作下来,平衡时的 H2 产率自然就提上去了。