【推荐1】诺贝尔化学奖获得者GeorgeA.Olah提出了“甲醇经济”的概念，他建议使用甲醇来代替目前广泛使用的化石燃料用作能源储存材料和燃料。
工业上用天然气为原料，分为两阶段制备甲醇：
(i)制备合成气：CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g) ΔH=+206.0kJ·mol^-1
(ii)合成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g) ΔH=-90.67kJ·mol^-1
（1）制备合成气：工业生产中为解决合成气中H₂过量而CO不足的问题，原料气中需添加CO₂，发生的反应(iii)：CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g) ΔH=+41.17kJ·mol^-1，为了使合成气配比最佳，理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积比为_____。
（2）为节约化石能源、减少碳排放，用CO₂代替CO作为制备甲醇的碳源正成为当前研究的焦点。
①请写出二氧化碳加氢合成甲醇的热化学方程式_____。
②研究表明在二氧化碳合成甲醇的原料气中加入一氧化碳可以降低CO₂与H₂反应的活化能。在200-360℃，9MPa时合成气初始组成H₂、CO、CO₂物质的量之比7：2：1的条件下研究甲醇的合成反应。如图所示，CO₂的平衡转化率随温度升高先减小后增大，分析可能的原因是____。

（3）工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，其反应的热化学方程式为：CH₃OH(g)+CO(g)HCOOCH₃(g) ΔH=+29.1kJ·mol^-1
科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如下：

根据图，分析工业上制取甲酸甲酯时，选择的合适条件为_____。
（4）某种熔融碳酸盐燃料电池以Li₂CO₃、K₂CO₃为电解质、以CH₃OH为燃料，该电池工作原理见图。该反应负极电极反应式为_____。

【推荐2】研究CO₂的捕集、回收，对实现节能减排、“碳中和”等目标具有重要意义。
I.将CO₂还原成甲烷：
i . Sabatier反应：CO₂(g) + 4H₂(g) CH₄(g) +2H₂O(g) ΔH₁
ii.CO₂(g) + H₂(g) CO(g) + H₂O(g) ΔH₂= +41.2 kJ·mol^-1
iii.CO(g) + 3H₂(g) CH₄(g) + H₂O(g) ΔH₃= -206.1kJ·mol^-1
(1)ΔH₁ =_______。
(2)不同条件下按照n(CO₂)：n(H₂) =1：4投料发生Sabatier反应，CO₂平衡转化率如图所示。压强p₁、p₂、p₃由大到小的顺序是_______；压强为p₁时，随着温度升高，CO₂的平衡转化率先减小后增大，解释温度高于600°C之后，随着温度升高CO₂转化率增大的原因是_______。

(3)按照n( CO₂)：n(H₂) = 1：4置于恒容密闭容器中发生Sabatier反应，测得H₂O( g)的物质的量分数与温度的关系如图所示(虚线表示平衡曲线)。a、b、c 三点的逆反应速率，v_a、v_b、v_c由大到小排序_______；高于 380 °C ，H₂O的物质的量分数随温度升高而降低的原因是_______； 下列措施可能提高Sabatier中CO₂实际生产转化效率的是_______(填标号)

A.适当减压
B.增大催化剂的比表面积
C.反应器前段加热，后段冷却
D.提高原料气中CO₂所占比例
E.合理控制反应器中气体的流速
II.将CO₂还原成碳单质：Bosch反应：CO₂(g) +2H₂(g) C(s) +2H₂O(g) ΔH₄= -90kJ·mol^-1
(4)Bosch反应自发进行，低温更有利与平衡正向移动，但是Bosch反应必须在高温下才能启动，原因是_______。
(5)350°C时，向体积为2 L的恒容密闭容器中通入8 mol H₂和4 mol CO₂发生以上反应。若反应起始和平衡时温度相同(均为350°C) ，测得反应过程中压强随时间的变化如表所示：

时间/min	0	10	20	30	40	50	60
压强	6.00P	5. 60P	5.30P	5.15P	5.06P	5.00P	5.00P

350°C时Bosch反应的K_p=_______( 用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。Bosch反应的速率方程：v_正=k_正·c(CO₂) ·c²(H₂)，v_逆=k_逆·c²(H₂O) (k是速率常数，只与温度有关) ，30min时，_______(填“>” “<”或“=”)。

【推荐3】“循环经济”和“低碳经济”是目前备受关注的课题，因而对碳、硫及其化合物的综合利用成为研究的热点。
（1）下列事实中，能用来比较碳元素和硫元素的非金属性强弱的是____________（填字母）。
A．SO₂具有漂白性而CO₂没有
B．少量H₂SO₃可与Na₂CO₃反应生成NaHCO₃
C．SO₂能使酸性KMnO₄溶液褪色而CO₂不能
D．Na₂CO₃溶液显碱性，而Na₂SO₄溶液显中性
（2）通过热循环进行能源综合利用的反应系统的原理如下图所示。
   
系统（Ⅱ）制取氢气的热化学方程式为________________________；
两个系统制得等量的H₂时所需能量较少的是________________________。
（3）向10L恒容密闭容器中充入2 molCO和1molSO₂，发生反应2CO（g）+SO₂（g）S（g）+2CO₂（g）。CO和CO₂的平衡体积分数（）与温度（T）的变化关系如下图所示。
   
①图中表示CO的平衡体积分数与温度的变化关系的曲线为_____________（填“L₁”或“L₂”）。
②T₁℃时，SO₂的平衡转化率a₁=_____________，反应的平衡常数K₁=_____________。
③只改变下列条件，既能加快该反应的反应速率，又能增大CO的平衡转化率的是_____________（填字母）。
A．增大压强
B．充入一定量的H₂S
C．充入一定量的SO₂
D．加入适当催化剂
④向起始温度为T₁℃的10L绝热容器中充入2molCO和1molSO₂，重复实验，该反应的平衡常数K₂___（填“＞”“＜”或“=”）K₁，理由为______________________。

【推荐1】甲醇、乙醇是生活中常见且用途广泛的物质，其合成方法和性质均具有研究价值。
(1)已知下表中键能数据，则气态乙醇完全燃烧生成CO₂和水蒸气的热化学方程式为    1    。

化学键	C-C	C-H	O-O	H-O	C-O	C-O
键能/(kJ·mol-1)	348	413	498	463	351	799

(2)向一容积可变的密闭容器中充入1mol CO与2 molH₂，发生反应：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g) △H₁<0。CO在不同温度下的平衡转化率(a)与压强的关系如图所示。

①a、b两点的反位速率：v(b)    2    v(a)(填“>”“<”或“=”，下同)。
②T₁    3    T₂。
③该合成反应的温度一般控制在240～270℃，选择此范围的原因：此温度范围下的催化剂活性高；    4    。
④图中a、b、c三点对应的化学平衡常教K(a)、K(b)、K(c)的大小关系为    5    。
(3)利用合成气(主要成分为CO和H₂)合成甲醇，主要发生如下反应：
CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g) △H₁；
CO₂(g)+H₂(g) CO(g)+H₂O(g) △H₂；
CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g) △H₃。
上述反应对应的平衡常数分别为K₁、K₂、K₃，其中K₁、K₂随温度的变化如图所示。

则△H₁    6    ((填“>”“<”或“=”) △H₃，理由是    7    。

【推荐2】氮氧化物是环境污染物，研究氮氧化物转化有重要的意义。回答下列问题：
（1）催化转化器可使汽车尾气反应而转化：2NO(g)+2CO(g)N₂(g)+2CO₂(g) ΔH
已知：2C(s)+O₂(g)=2CO(g) ΔH₁＝akJ·mol^-1；
C(s)+O₂(g)=CO₂(g) ΔH₂＝bkJ·mol^-1；
N₂(g)+O₂(g)=2NO(g) ΔH₃＝ckJ·mol^-1
ΔH＝__kJ·mol^-1(用含a、b、c的代数式表示)；
（2）T℃时，将等物质的量的NO和CO充入容积为1L的密闭容器中发生尾气转化反应，容器中NO物质的量随时间变化如图所示。

①T℃时，该化学反应的平衡常数K=___。
②下列事实能判断汽车尾气转化反应达到到化学平衡状态的是___；
A．体系中NO的转化率和CO的转化率相等     B．气体的密度不再变化
C．NO消耗速率等于N₂消耗速率的2倍          D．混合气体平均相对分子质量不再变化
③已知汽车尾气转化反应的ΔH<0。10min后，改变下列示意图横坐标对应的反应条件，纵坐标对应的量变化关系不正确的是___。（填序号）
a.        b.        c.        d.
（3）碘蒸气存在能大幅度提高N₂O的分解速率，反应历程为：
第一步I₂(g)2I(g)（快反应）
第二步I(g)+N₂O(g)→N₂(g)+IO(g)（慢反应）
第三步IO(g)+N₂O(g)→N₂(g)+O₂(g)+I(g)（快反应）
实验表明，含碘时N₂O分解速率方程v=k·c(N₂O)·[c(I₂)]^0.5（k为速率常数）。
下列表述不正确的是___（填标号)。
A．IO为反应的中间产物
B．第二步活化能比第三步小
C．第二步对总反应速率起决定作用
D．N₂O分解反应中，k值与是否含碘蒸气无关
（4）碱吸收、碳还原是目前工业生产中处理氮氧化物的常用方法。
①碱吸收的常见产物为NaNO₂。常温下，pH=8的NaNO₂溶液中c(Na^＋)-c(NO₂^-)=___mol·L^-1（用精确值表示）；
②碳还原法是在高温条件下将NO与NO₂混合气体与焦炭反应，生成CO₂和N₂，且物质的量之比为4:3，写出该方法的化学方程式___。

【推荐3】环境保护与绿色发展是新时代人们关心的共同话题。NO是大气主要污染物，因此对工业烟气脱硝是工业生产中的重要一环。煤燃烧排放的烟气含有NO，脱除的方法有多种。
(1)目前常见方法是采用溶液液相氧化法脱除烟气中的NO，其主要过程如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
①NO(aq)转化为HNO₃(aq)的热化学方程式___________。
②为提高NO脱除率，工业上常向NaClO溶液中加入稀硫酸调节，溶液初始与NO的脱除率如下表所示。

初始	3.5	4.5	5.5	6.5	7.5
NO脱除率	91%	88%	83%	65%	51%

影响NO脱除率的原因是___________。
(2)理论上可采用加热使NO分解的方法处理：。
①该反应的平衡常数表达式为___________；
②已知该反应的正反应活化能为，逆反应的活化能为；正反应熵变为。实际反应时发现加热至600℃时NO仍没有明显分解，请结合上述数据解释原因___________。
(3)近期科学家发现活性炭表面的有机结构可以被强氧化剂氧化成酚羟基、羧基(均可表示为C-OH，其电离平衡可表示为)，这些官能团可以使活性炭表面活性化，有利于NO的吸附。不同氧化剂的预氧化与吸附原理可表示为(未配平)：
预氧化：
预氧化：
预氧化：
吸附：
NO吸附实验在25℃下进行，将一定比例的与NO混合气体在恒压下，以相同速率持续通入到等量的、不同预氧化试剂处理的活性炭中(图像中“原始-C”表示未经处理的活性炭)，获得“NO捕获率-通气时间”的变化图：

已知：
①下列描述正确的是___________。
A．25℃下原始-C在通气约175分钟后吸附效果超过了
B．若其他条件不变，增大混合气体中物质的量分数，吸附平衡会正向移动
C．在实验中吸附效果不佳，可能是活性炭表面孔隙被堵塞
D．升高温度，等量活性炭催化剂吸附的NO分子总数会减少
②相比其他预氧化试剂处理的活性炭，吸附效果更佳，有研究者认为可能是引入了，增强了活性炭的表面活性。试利用勒夏特列原理予以解释___________。

【推荐1】锂离子电池让电动汽车飞速发展，有利于实现节能减排。LiCoO₂、LiFePO₄、Li₄Ti₅O₁₂常用作电池的电极材料，LiPF₆、LiAsF₆常用作锂离子聚合物电池的载体材料。
(1)在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是_______，LiCoO₂中基态Co原子核外电子的空间运动状态有_______种。
(2)含氧酸的通式可写为，，根据含氧酸的结构规律，下列酸中酸性与H₃PO₄相近的有_______(填字母)。

A．HClO

B．H2SO4

C．HNO2

D．HNO3

(3)电池工作时，Li^＋计可在电解质LiPF₆或LiAsF₆中发生迁移，相同条件下，Li^＋在_______(填“LiPF₆”或“LiAsF₆”)中迁移较快，原因是_______。
(4)LiFePO₄中P的_______杂化轨道与O的2p轨道形成键。LiFePO₄属于简单磷酸盐，而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐，如：焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示，这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为_______(用n代表P原子数)。

(5)Li₄Ti₅O₁₂中Ti元素的化合物TiO₂是一种重要的瓷器釉料。研究表明，在TiO₂中通过氮掺杂反应可生成TiO_2-aN_b，能使TiO₂对可见光具有活性，掺杂过程如图所示。

则TiO_2-aN_b晶体中a=_______，b=_______。

【推荐2】某化学兴趣小组探究FeCl₃溶液和Na₂SO₃溶液的反应情况。请回答相关问题。
(1)简述用FeCl₃晶体配制FeCl₃溶液的方法：______；Na₂SO₃溶液用______(填瓶塞材质)细口瓶保存。
[实验1]分别将100mL1.0mol·L^-1的FeCl₃溶液和Na₂SO₃溶液装入两个烧杯中，按下图进行实验，观察到电流汁指针发生偏转。

(2)请写出左侧烧杯中的电极反应式_____。盐桥中的阳离子向_____(填“左侧”或“右侧”)烧杯中迁移。
[实验2]在试管1中加入2mL1.0mol·L^-1Na₂SO₃溶液，然后滴加两滴1.0mol·L^-1FeCl₃溶液，溶液中立刻变成红褐色。对试管l进行加热至沸腾，产生红褐色沉淀。取出几滴混合液，加K₃[Fe(CN)₆]溶液，无蓝色沉淀出现。整个过程中未观察到明显的气泡产生。
[实验3]在试管2中加入5mL1.0mol·L^-1FeCl₃溶液，然后再滴加lmL1.0mol·L^-1Na₂SO₃溶液，溶液立刻变成红褐色。取出几滴混合液，加K₃[Fe(CN)₆]溶液，产生蓝色沉淀。
(3)实验3中生成蓝色沉淀的离子方程式为_____。请设计实验证明被氧化_____。
[反思与研讨]
资料显示：H₂SO₃的K_al=1.7×10^-2、K_a2=6.0×10^-8；Fe(OH)₃的K_sp=4×10^-38；反应2Fe³⁺++H₂O⇌2Fe²⁺++2H⁺的平衡常数K=10^20.6。
(4)反应2Fe³⁺+3+6H₂O⇌2Fe(OH)₃↓+3H₂SO₃的平衡常数K的数量级为______。由此可判断FeCl₃溶液和Na₂SO₃溶液发生_____(填“互促水解”或“氧化还原”)反应的趋势更大。

【推荐3】铝及其化合物在工业生产中有广泛用途，工业上可用铝土矿（主要成分为，含、等杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如下：

已知：溶液中的与反应，能生成硅铝酸盐沉淀，化学反应方程式为：

请回答下列问题：
（1）试剂X为___________________。
（2）向铝土矿中加入试剂X的操作中主要成分发生的离子方程式_______________________________。反应Ⅰ过滤所得沉淀主要成分为_________________________________________。
（3）反应II中生成的离子方程式为_________________________________________。
（4）氮化铝具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。相关反应的热化学方程式如下：
                    
               
                 
在一定条件下，氧化铝制备氮化铝的热化学方程式为____________________________________。
（5）一种可超快充电的新型铝电池，充放电时和两种离子在Al电极上相互转化，其他离子不参与电极反应。放电时负极Al的电极反应式为____________________________________。