【推荐2】在我国南海、东海海底均存在大量的可燃冰（天然气水合物，可表示为）。
2017年5月，中国首次海域可燃冰试采成功。2017年11月3日，国务院正式批准将可燃冰列为新矿种。可燃冰的开采和利用，既有助于解决人类面临的能源危机，又能生成一系列的工业产品。
(1)对某可燃冰矿样进行定量分析，取一定量样品，释放出的甲烷气体体积折合成标准状况后为166 m³，剩余 H₂O 的体积为0.8m³，则该样品的化学式中 x=_________________。
(2)已知下表数据，且知 H₂O(l)=H₂O(g)     △H=+41

化学键	C—H	O=O	C=O	H—O
键能/	413	498	803	463

用甲烷燃烧热表示的热化学方程式为_____________________________________________________。
(3)甲烷燃料电池相较于直接燃烧甲烷有着更高的能量转化效率，某甲烷燃料电池，正极通入空气，以某种金属氧化物为离子导体（金属离子空穴中能传导 O^2-），该电池负极的电极反应式为__________________________________________。
(4)甲烷与水蒸气重整制氢是工业上获得氢气的重要手段。若甲烷与脱盐水在一定条件下反应生成H₂，同时得到体积比为1:3的CO₂和CO，该反应的化学方程式为_____________________________________。混合气体中的CO₂可用浓氨水脱除，同时获得氮肥NH₄HCO₃，该反应的离子方程式是_________________________________________________________。

【推荐3】碳及其化合物在化工生产中有着广泛的应用。
I.为解决大气中CO₂的含量增大的问题，某科学家提出如下构想：
把工厂排出的富含CO₂的废气经净化吹入碳酸钾溶液吸收，然后再把CO₂从溶液中提取出来，在合成塔中经化学反应使废气中的CO₂转变为燃料甲醇。
部分技术流程如下:

⑴合成塔中反应的化学方程式为____________；△H<0。该反应为可逆反应，从平衡移动原理分析，低温有利于提高原料气的平衡转化率。而实际生产中采用300℃的温度，除考虑温度对反应速率的影响外，还主要考虑了___________________________________________________________________。
(2)从合成塔分离出甲醇的原理与下列_______操作的原理比较相符(填字母）
A.过滤B.分液C.蒸馈D.结晶
(3)如将CO₂与H₂以1:4的体积比混合，在适当的条件下可制得CH₄。写出CO₂(g)与H₂(g)反应生CH₄(g)与液态水的热化学方程式:
已知：CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(l)△H₁=-890.3kJ/mol
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l)△H₂=-571.6kJ/mol
_______________________________________________________________________。
II.甲烷燃烧会放出大量的热，可作为能源应用于人类的生产和生活。
已知：①2CH₄(g)+3O₂(g)=2CO(g)+4H₂O(l)；△H₁=-1214.6kJ/mol
②CO₂(g)=CO(g)+1/2O₂(g)；△H₂=+283.0kJ/mol
则表示甲烷燃烧热的热化学方程式______________________________。
III.某兴趣小组模拟工业合成甲醇的反应:CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)，在容积固定为2L的密闭容器中充入1mol CO 2mol H₂，加入合适的催化剂（催化剂体积忽略不计）后开始反应。测得容器内的压强随时间变化如下:

时间/min	0	5	10	15	20	25
压强/Mpa	12.6	10.8	9.5	8.7	8.4	8.4

(1)从反应开始到20min时，以CO表示反应速率为_____________________。
(2)下列描述能说明反应达到平衡的是_______________________
A.装置内气体颜色不再改变B.容器内气体的平均摩尔质量保持不变
C.容器内气体的压强保持不变D.容器内气体密度保持不变
(3)该温度下平衡常数K=____，若达到平衡后加入少量CH₃OH(g)，此时平衡常数K值将____(填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)该反应达到平衡后，再向容器中充入1mol CO 2mol H₂，此时CO的转化率将__________(填“增大”、“减小”或“不变”)

【推荐2】甲酸是基本有机化工原料之一，广泛用于农药、皮革、染料、医药和橡胶等工业。
（1）已知热化学反应方程式：
I:HCOOH(g)CO(g)+H₂O(g)             △H₁=+72.6kJ•mol^－1；
II：2CO(g)+O₂(g)2CO₂(g)             △H ₂=－566.0kJ•mol^－1；
III：2H₂(g)+O₂(g)2H₂O(g)             △H ₃=－483.6kJ•mol^－1
则反应IV：CO₂(g)+H₂(g)HCOOH(g)的△H =____________kJ•mol^－1。
（2）查阅资料知在过渡金属催化剂存在下，CO₂(g)和H₂ (g)合成HCOOH(g)的反应分两步进行:第一步:CO₂(g)+H₂(g)+M(s)→M•HCOOH(s)；第二步:___________________。
①第一步反应的△H _________0(填“>”或“<”)。
②第二步反应的方程式为________________________。
③在起始温度、体积都相同的甲、乙两个密闭容器中分别投入完全相同的H₂(g)和CO₂(g)，甲容器保持恒温恒容，乙容器保持绝热恒容，经测定，两个容器分别在t₁、t₂时刻恰好达到平衡，则t₁_________t₂(填“>”、“<”或“=”)。
（3）在体积为1L的恒容密闭容器中，起始投料n(CO₂)=1mol，以CO₂(g)和H₂(g)为原料合成HCOOH(g)，HCOOH平衡时的体积分数随投料比［］的变化如图所示：

①图中T₁、T₂表示不同的反应温度，判断T₁____________T₂(填“〉”、“<”或“=” ) ，依据为____________________。
②图中a=______________。
③A、B、C三点CO₂（g）的平衡转化率α_A、α_B、α_C由大到小的顺序为____________。
④T₁温度下，该反应的平衡常数K=______________（计算结果用分数表示）。

【推荐3】二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟氯昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚。请回答下列问题：
（1）煤的气化过程中产生的有害气体H₂S用Na₂CO₃溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式为：________________。
（2）利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①2H₂（g）+CO（g）=CH₃OH（g）；△H=-90.8kJ·mol^-1
②2CH₃OH（g）=CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）；△H=-23.5kJ·mol^-1
③CO（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+H₂(g)；△H=-41.3kJ·mol^-1
总反应：3H₂（g）+3CO（g）=CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）的△H=________________；
一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是________________（填字母代号）。
A.高温高压     B.加入催化剂     C.减少CO₂的浓度     D.增加CO的浓度     E.分离出二甲醚
（3）下列可以说明反应③CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂(g)已经达到平衡状态的是________________（填字母代号）。
A.单位时间内一个H-H键断裂的同时有两个H-O键断裂
B.H₂O与CO₂的浓度相等
C.温度和体积一定时，容器内的压强保持不变
D.条件一定时，混合气体的平均相对分子质量不再变化
E.温度和体积一定时，CO的浓度保持不变
（4）已知反应②2CH₃OH（g）CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）某温度下的平衡常数为400。此温度下，在密闭容器中加入CH₃OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

物质	CH3OH	CH3OCH3	H2O
浓度/(mol·L-1)	0.44	0.6	0.6

若加入CH₃OH后，经过10min反应达到平衡，此时c（CH₃OH）=___________。

【推荐2】氨气是重要化工原料，在国民经济中占重要地位。工业合成氨的反应为：   △H＜0
(1)如图表示合成NH₃反应在某段时间t0→t6中反应速率与反应过程的曲线图，t₁、t₃、t₄时刻分别改变某一外界条件，则在下列到达化学平衡的时间段中，NH₃的体积分数最小的一段时间是___________(填写下列序号)；t₄时改变的条件是________________。

A t₀→t₁ B. t₂→t₃ C. t₃→t₄ D. t₅→t₆
(2)进行如下研究：在773K时，分别将2 mol N₂和6 mol H₂充入一个容积为V L的密闭容器中，随着反应的
进行，气体混合物中n(H₂)、n(NH₃)与反应时间t的关系如下表：

t/min	0	5	10	15	20	25	30
n(H2)/mol	6.00	4.50	3.60	3.30	3.03	3.00	3.00
n(NH3)/mol	0	1.00	1.60	1.80	1.98	2.00	2.00

则该温度下，此反应的平衡常数的表达式为K=____________。
(3)由上表中的实验数据计算得到“浓度--时间”的关系可用左图中的曲线表示，表示c(H₂)-t的曲线是____________。计算可知该容器的体积V为L；在此温度下，若起始充入4 mol N₂和12 mol H₂，则反应刚达到平衡时，表示c(H₂)-t的曲线上相应的点为_________。

(4)改变下列某一条件，既能加快合成氨的速率又能提高N₂的转化率的是_________。

A．升温

B．增大压强

C．增大氮气的量

D．及时分离氨气

(5)该温度下，若向同容积的另一容器中投入的N₂、H₂、NH₃的浓度分别为3 mo/L、3 mol/L、3 mo/L，则此时V_正_____V_逆(填"＞"“＜”或“=”)。
(6)采用NH₃作还原剂，除去烟气中的氮氧化物，反应原理为：。图是烟气以固定的流速通过两种不同催化剂①和②时，测量相同时间得到的烟气脱氮率图象，由该图象可知下列说法中正确的是__________。

A．上述反应的正反应为吸热反应

B．催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮

C．催化剂②比①脱氮效果好，说明催化剂②能导致该反应平衡向右移动程度更大

D．相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响

(7)以氨气作还原剂，可除去烟气中的氮氧化物。其中除去NO的反应原理如下：   ，反应速率与浓度之间存在如下关系：，，k_正，k_逆为速率常数，只受温度影响。350℃时，在2 L恒容密闭容器中，通入0.9 mol NH₃(g)和1.2 mol NO(g)发生反应，保持温度不变，平衡时NO的转化率为50%，则此温度下=_______；温度升高时，k_正增大m倍，k_逆增大n倍，则m_______n(填“>”、“<”或“=”)。

【推荐3】天然气的主要成分为CH₄，一般还含有C₂H₆等烃类，是重要的燃料和化工原料。回答下列问题:
(1)乙烷在一定条件可发生反应：C₂H₆(g)C₂H₄(g)+H₂(g) ΔH₁
已知：298K时，相关物质的相对能量如图。可根据相关物质的相对能量计算反应或变化的ΔH(ΔH随温度变化可忽略)。

①ΔH₁=____kJ·mol⁻¹。
②2L密闭容器中通入等物质的量的乙烷和氢气，在等压下(p)发生上述反应，乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数K_x=_____(用物质的量分数代替平衡浓度计算)。
(2)已知反应CaCO₃(s)=CaO(s)+CO₂(g) △H(298K)=+178.2kJ·mol^-1，ΔS(298K)=+169.6J^.mol^-1·K^-1则该反应能自发进行的最低温度为_____K(假设反应的焓变与熵变不随温度变化而变化，结果保留整数)。
(3)恒温条件下，在体积可变的密闭容器中发生反应CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)，达到平衡时，测得CO、H₂、CH₃OH分别为1mol、1mol、1mol，容器的体积为3L。再往容器中通入3molCO，此时平衡将____移动(填“向右”、“向左”或“不”)。
(4)工业合成氨中制取氢气的原理如下：
Ⅰ:CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g) ΔH=+206.4kJ·mol⁻¹
Ⅱ:CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g) ΔH=-41.2kJ·mol⁻¹
①对于反应I，一定可以提高平衡体系中H₂百分含量，又能加快反应速率的是____(填字母)。
a．升高温度   b．增大水蒸气浓度     c．加入催化剂       d．降低压强
②下列措施可以提高CH₄转化率的是_____(填字母)。
a．适当升高温度
b．将H₂从反应体系中分离出来
c．保持体积不变充入He，使体系总压强增大
d．按原比例再充入CH₄(g)和H₂O(g)

【推荐1】电化学原理在化学工业中有广泛应用。请根据下图回答有关问题

（1）装置I中能量的转化形式是_________。导线上电子定向移动方向从____极到____极。其电极反应式______________________________。
（2）装置II中若X、Y都是惰性电极，a是CuCl₂溶液。则发生氧化反应的电极是_____和_____。检验X电极反应产物的方法是_________________________。
若a是饱和NaCl溶液（氯碱工业生产原理），电极材料是石墨电极和铁电极。实验开始时，同时在两极各滴入几滴酚酞试液，则_______（填“石墨或铁”）附近溶液先变红，其电极反应式__________________________________________。
（3）当装置I和装置II的电路中均转移0.2mol电子时，则装置I中铁电极质量的变化
_______g（填写“增加”或“减少”及具体质量），装置II中收集到的气体共有_____L（标准状况下）（以装置II中X、Y是惰性电极，a是CuCl₂溶液计算）。

【推荐2】某化学兴趣小组的同学用如下图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合K时，观察到电流表的指针发生了偏移。请回答下列问题：

(1)甲装置的名称是_______；乙装置的名称是_______；Zn为_______极；Pt为_______极。
(2)写出电极反应：Cu极：_______；石墨棒极：_______。
(3)当甲中产生0.1mol气体时，乙中析出铜的质量应为_______；乙中产生的气体在标准状况下的体积应为_______。
(4)若乙中溶液不变，将其电极都换成铜电极，闭合K一段时间后，乙中溶液的颜色_______(填“变深”、“变浅”或“无变化”)。
(5)若乙中电极不变，将其溶液换成NaCl溶液，闭合K一段时间后，甲中溶液的pH将_______(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)；乙中溶液的pH将_______。

【推荐3】工业废水中常含有一定量的Cr₂O和CrO，它们会对人类及生态系统产生很大的危害，必须进行处理。某工厂使用还原沉淀法处理，该法的工艺流程为：

其中第①步存在平衡：
(1)若平衡体系显比较强的酸性，此时溶液显______________色。
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是______________。
a.溶液的pH不变                                               b. Cr₂O和CrO的浓度相同
c.2υ（Cr₂O）=υ（CrO）                           d.溶液的颜色不变
(3)第②步反应的离子方程式为______________。
(4)Cr(OH)₃在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：，常温下，Cr(OH)₃的溶度积，要使c(Cr³⁺)降至10^-5mo1·L^-1时，溶液的pH应调至______________。（已知：1g2=0.3）
(5)室温下，初始浓度为1.0mol.L^-1的Na₂CrO₄溶液中c（Cr₂O）随c（H⁺）的变化如图所示：

由图可知，溶液酸性增大，CrO的平衡转化率_____________（填“增大“减小”或“不变”）。根据A点数据，计算出此时CrO的平衡转化率为______________。
(6)有人提出用Fe做电极电解处理含Cr₂O的酸性废水，最终使铬元素以Cr（OH）₃沉淀的形式除去。某科研小组用该原理处理污水，设计装置如图所示：

甲中碳电极上发生的反应式为_____________，该燃料电池正极的电极反应式为_________，燃料电池中若有2.4gCH₄参加反应，则甲中碳电极理论上生成的气体在标准状况下体积为__________。