【推荐1】将转化为高附加值碳基燃料可有效减少碳的排放。在催化剂作用下甲烷化的总反应为
，该反应分两步完成，反应过程如下：
i．
ii．
回答下列问题：
(1)催化剂的选择是甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间，测得转化率和生成选择性随温度的变化如图所示。
   
对比上述两种催化剂的催化性能，工业上应选择的催化剂是___________，使用的合适温度为___________。
(2)为研究反应过程的热效应，一定温度范围内对上述反应的平衡常数进行计算，得的线性关系如图：
   
对于反应ii，图中___________(填“>”、“<”或“=”)。反应i中，正反应的活化能___________(填“>”、“<”或“=”)逆反应的活化能。

【推荐2】丙烯是工业上合成精细化学的原料，随着天然气和页岩气的可用性不断提高，丙烷脱氢和丙烷氧化脱氢受到了人们越来越多的关注。已知，
主反应：
副反应：   
(1)相关键能的数据如下表所示：

化学键	C—C	C=C	C—H	H—H
键能	348	615	413	436

则丙烷脱氢反应的热化学方程式为   ___________，根据化学原理，可以同时提高化学反应速率并提高转化率的措施是___________。
(2)用丙烷制备丙烯的机理如图所示，该反应的快慢取决于步骤___________(填写Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)，该反应的催化剂为___________。

(3)在恒温条件下，向起始压强为的恒压容器中通入和发生反应(不参与反应)。
①下列情况能表明达到平衡状态的是___________。
A．与的浓度相等       B．的体积分数不再改变
C．反应容器中压强保持不变       D．气体密度不再改变
②经过反应达到平衡，测得的平衡转化率为50％，该条件下的选择性为80％，则主反应的平衡常数___________kPa(以分压表示，分压=总压×物质的量分数，保留一位小数)。
(4)已知：在纤维状催化剂作用下，平衡时丙烷的转化率和丙烯的选择性(丙烯的选择性=×100％)随温度的变化如图所示，丙烷的平衡转化率增大的原因是___________。
   

【推荐3】碳的化合物在工业上应用广泛。
(1)已知下列热化学方程式：
ⅰ.CH₂=CHCH₃(g)＋ Cl₂(g)=CH₂ClCHClCH₃(g) H₁＝－133 kJ·mol^－1
ⅱ.CH₂=CHCH₃(g)＋Cl₂(g)=CH₂=CHCH₂Cl(g)＋HCl(g)     ΔH₂＝－100 kJ·mol^－1
又已知在相同条件下，CH₂=CHCH₂Cl(g)＋HCl(g)=CH₂ClCHClCH₃(g) 的正反应的活化能E_a(正)为132 kJ·mol^－1，则逆反应的活化能E_a(逆)为________kJ·mol^－1。
(2)查阅资料得知，反应CH₃CHO(aq)=CH₄(g)＋CO(g)在含有少量I₂的溶液中分两步进行：
第Ⅰ步反应为CH₃CHO(aq)＋I₂(aq)→CH₃I(l)＋HI(aq)＋CO(g)(慢反应)；
第Ⅱ步为快反应。增大I₂的浓度________(填“能”或“ 不能”)明显增大总反应的平均速率，理由为_____________________________。
(3)用催化剂Fe₃(CO)₁₂/ZSM5催化CO₂加氢合成乙烯的反应，所得产物含CH₄、C₃H₆、C₄H₈等副产物，反应过程如图。

催化剂中添加Na、K、Cu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性，在其他条件相同时，添加不同助剂，经过相同时间后测得CO₂转化率和各产物的物质的量分数如下表。

助剂	CO2转化率(%)	各产物在所有产物中的占比(%)
		C2H4	C3H6	其他
Na	42.5	35.9	39.6	24.5
K	27.2	75.6	22.8	1.6
Cu	9.8	80.7	12.5	6.8

欲提高单位时间内乙烯的产量，在Fe₃(CO)₁₂/ZSM5中添加________助剂效果最好；加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是____________。
(4)在一密闭容器中，起始时向该容器中充入H₂S和CH₄且n(H₂S)∶n(CH₄) ＝2∶1，发生反应：CH₄(g)＋2H₂S(g)=CS₂(g)＋4H₂(g)。0.11 MPa时，温度变化对平衡时产物的物质的量分数的影响如图所示：

为提高H₂S的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施是____________________(列举一条)。N点对应温度下，该反应的K_p＝_____(MPa)²(K_p为以分压表示的平衡常数)。
(5)合成碳酸二甲酯的工作原理如图所示。

阳极的电极反应式为__________，离子交换膜a为________(填“阳膜”“阴膜”)。

【推荐1】CH₄-CO₂催化重整不仅可以得到合成气（CO和H₂），还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：
（1）CH₄-CO₂催化重整反应为：CH₄(g)+ CO₂(g)=2CO(g)+2H₂(g)△H=+247kJ/mol；
①有利于提高CH₄平衡转化率的条件是____
A．高温低压B．低温高压C．高温高压D．低温低压
②某温度下，在体积为2 L的容器中加入2 mol CH₄、1 mol CO₂以及催化剂进行重整反应，达到平衡时CO₂的转化率是50%，其平衡常数为_______mol²·L⁻²。
（2）反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：

		积碳反应CH4(g)= C(s)+2H2(g)	消碳反应CO2(g)+ C(s)= 2CO(g)
ΔH/(kJ·mol−1)		75	172
活化能/(kJ·mol−1)	催化剂X	33	91
	催化剂Y	43	72

①由上表判断，催化剂X____Y（填“优于”或“劣于”），理由是_________________。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数（K）和速率（v）的叙述正确的是________

A．K_积、K_消均增加
B．v_积减小，v_消增加
C．K_积减小，K_消增加
D．v_消增加的倍数比v_积增加的倍数‘
②在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方v=k·p(CH₄)·（k为速率常数）。在p(CH₄)一定时，不同p(CO₂)下积碳量随时间的变化趋势如图所示，则p_a(CO₂)、p_b(CO₂)、p_c(CO₂)从大到小的顺序为________________。

【推荐2】化学固定、催化活化循环利用的研究，备受重视。铜基催化剂上加氢合成甲醇是重要的利用途径。该工艺主要发生合成甲醇的反应Ⅰ和逆水汽变换反应Ⅱ。
I．
II．
已知甲醇的选择性
(1)反应I能自发进行的条件是___________。(填“低温”或“高温”或“任意温度”)
(2)根据下表中的键能数据，计算___________。

化学键
键能/	436	1071	464	803

(3)恒温恒容条件下，原料气以物质的量浓度1∶3投料，甲醇的选择性为50%。已知初始，平衡转化率为50%，则该条件下反应I的平衡常数_______。
(4)已知催化剂表面金属能吸附分子，反应I和II发生在催化剂表面的不同活性位点。在、条件下，将原料气按照a、b、c、d四种方式以相同流速通过催化剂，测得各组分转化率(X)和选择性(S)如下表所示。
原料气组成与转化率和选择性的关系

原料气(体积分数)(%)
(a)16∶0∶84	18	0	43	56
(b)16∶0.6∶83.4	12	0	61	38
(c)16∶2∶82	11	0	89	11
(d)16∶4∶80	9	6.0	99	0

①由上表数据可知，其他条件一定时，原料气中体积分数越大，生成的甲醇___________越多(填“一定”或“不一定”)
②根据上表数据，推测随着原料气中掺杂体积分数的增大，转化率迅速降低的原因是___________。
③在催化剂作用下发生上述反应I、II，达平衡时的转化率随温度和压强的变化如右图所示，则由大到小的顺序为___________，当压强一定时，的平衡转化率呈现如图变化的原因是___________。
   

【推荐3】A是由导热材料制成的密闭容器，B是一耐化学腐蚀且易于传热的气球。关闭K₂,将等量且少量的NO₂通过K₁、K₃分别充入A、B中，反应开始时，A、B的体积相同。已知：2NO₂（g）N₂O₄（g）△H＜0。

(1)一段时间后，反应达到平衡，此时A、B中生成的N₂O₄的速率是v_（A）______________v_（B） （填“＜”、“＞”或“=”）；若打开活塞K₂，气球B将______________（填“变大”、“变小”或“不变”，下同）。
(2)若在A、B中再充入与初始量相等的NO₂，则达到平衡时，NO₂的转化率α（A）将_______________。若通入等量的Ne气，则达到平衡时，A中NO₂的转化率将______________，B中NO₂的转化率将______________。
(3)若在容器A中充入4.6g的NO₂，达到平衡后容器内混合气体的压强为原来的80%，试求出平衡时NO₂的转化率______________。

【推荐1】近年来“雾霾”污染日益严重，原因之一是机动车尾气中含有NO、NO₂、CO等气体，火力发电厂释放出大量的NOx、SO₂和CO₂等气体也是其原因，现在对其中的一些气体进行了一定的研究：
（1）用 CH₄催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。
已知：①CH₄(g) + 4NO₂(g) = 4NO(g) + CO₂(g) + 2H₂O(g)       △H = - 574 kJ/mol
②CH₄(g) + 4NO(g) = 2N₂(g) + CO₂(g) + 2H₂O(g) △H = - 1160 kJ/mol
③H₂O(g) = H₂O(l) △H = - 44.0 kJ/mol
写出 CH₄(g)与 NO₂(g)反应生成 N₂(g)、CO₂(g)和 H₂O(l)的热化学方程式： _____________________________________________________________。
（2）汽车尾气中含有CO、NO₂等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体转化为无毒气体。4CO(g)＋2NO₂(g) 4CO₂(g)＋N₂(g) ΔH＝-1200 kJ·mol^-1
对于该反应，温度不同（T₂＞T₁）、其他条件相同时，下列图象正确的是________________（填代号）。

（3）用活性炭还原法也可以处理氮氧化物，某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+2NO(g) N₂(g)+CO₂(g) ΔH=a kJ/mol
在T₁℃时，反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如下：

时间/min 浓度/(mol/L)	0	10	20	30	40	50
NO	1.0	0.58	0.40	0.40	0.48	0.48
N2	0	0.21	0.30	0.30	0.36	0.36
CO2	0	0.21	0.30	0.30	0.36	0.36

①根据图表数据分析T₁℃时，该反应在0-20min的平均反应速率v（NO）=_____________________；计算该反应的平衡常数K=____________________。
②30min后，只改变某一条件，根据上表的数据判断改变的条件可能是_________（填字母代号）。
A．通入一定量的CO₂ B．加入合适的催化剂
C．适当缩小容器的体积             D．通入一定量的NO
E．加入一定量的活性炭
③若30min后升高温度至T₂℃，达到平衡时，容器中NO、N₂、CO₂的浓度之比为2:1:1，则达到新平衡时NO的转化率____________（填“升高”或“降低”），a________0（填“>”或“<”）。
（4）温度T₁和T₂时，分别将0.50 mol CH₄和1.2mol NO₂充入1 L的密闭容器中发生反应：CH₄(g)＋2NO₂(g)N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) △H=bkJ/mol。
测得有关数据如下表：

温度	时间/min 物质的量	0	10	20	40	50
T1	n（CH4）/mol	0.50	0.35	0.25	0.10	0.10
T2	n（CH4）/mol	0.50	0.30	0.18	x	0.15

下列说法正确的是__________________。
A．T₁＞T₂，且b＞0
B．当温度为T₂、反应进行到40 min时， x＞0.15
C．温度为T₂时，若向平衡后的容器中再充入0.50 mol CH₄和1.2mol NO₂，重新达到平衡时，n（N₂）<0.70mol
D．温度为T₁时，若起始时向容器中充入0.50 mol CH₄(g)、0.50 molNO₂(g)、1.0 mol N₂(g)、2.0 molCO₂(g)、0.50molH₂O(g)，反应开始时，ν(正)＞ν(逆)

【推荐2】反应I可用于在国际空间站中处理二氧化碳，同时伴有副反应II发生。
主反应I：
副反应II：
(1)几种化学键的键能如表所示：

化学键
键能	413	436	463

表中___________。
(2)为了进一步研究上述两个反应，某小组在三个的刚性容器中，分别充入和，在三种不同实验条件(见下表)下进行两个反应，反应体系的总压强(p)随时间变化情况如图所示：

实验编号	1	2	3
温度
催化剂比表面积	80	120	120

①T₁___________T₂ (选填编号)。
a．大于       b．等于       c．小于       d．无法确定
②曲线(3)对应的实验编号是___________(选填编号)。
a．1       b．2       c．3       d．无法确定
③若在曲线II的条件下，达到平衡时生成，则内反应的平均速率___________，计算出反应II的平衡常数___________(用最简分式表示)。
(3)在一定条件下反应I存在：或，反应I的平衡常数___________(用含的代数式表示)。
(4)向一定量久置的氢氧化钠溶液中通入二氧化碳，可以使用酸碱指示剂确定溶液的酸碱性。请写出下列指示剂的变色范围：甲基橙：___________；酚酞：___________。

【推荐3】亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂，工业上可用NO与Cl₂合成，回答下列问题：
（1）—定条件下，氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酰氯，涉及热化学方程式和平衡常数如下表：

序号	热化学方程式	平衡常数
①	2NO2(g) +NaCl(s)NaNO3(s) +ClNO(g) △H1	K1
②	4NO2(g) +2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) △H2	k2
③	2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H3	K3

K₃=_______(用K₁、K₂表示)。
（2）25℃时，向体积为2L且带气压计的恒容密闭容器中通入0.08molNO和0.04molCl₂发生反应：2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H₃。
① 下列描述能说明该反应已达到平衡状态的是_____（填序号）
A．v_正(Cl₂)=2v_逆(NO) B．容器内混合气体的密度保持不变
C．容器内气体压强保持不变 D．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
②若反应起始和平衡时温度相同，测得反应过程中压强（P)随时间（t)的变化如图I曲线a所示，则△H₃______0(填“ >”、“ < ”或“不确定"）；若其他条件相同，仅改变某一条件时，测得其压强(P)随时间（t)的变化如图I曲线b所示，则改变的条件是_________。

③图II是甲、乙同学描绘上述反应平衡常数的对数值（lgK)与温度的变化关系，其中正确的曲线是____(填“甲”或“乙”）；m值为_______。

【推荐2】根据下图回答下列问题

(1)图中甲池属于燃料电池，写出通入一端的电极反应式为___________。从能量转换的角度分析比起直接燃烧燃料产生电能，使用燃料电池主要优点是___________。
(2)乙池发生反应的化学方程式为___________，反应一段时间后，向乙池中加入一定量___________固体，能使溶液恢复到原浓度。
(3)丙池左端Pt电极上产生的现象为___________，甲池中消耗448mL(标准状况下)，此时丙池中理论上产生___________g固体。
(4)欲降低废水中重金属元素铬的毒性，可将转化为沉淀除去。在常温下，已知：、、，当离子浓度在以下时认为该离子已经完全沉淀，请回答：
①相同温度下的溶解度___________的溶解度(填“>”、“<”或“=”)
②浓度为0.1mol/L的与10.0mol/L同时生成沉淀的pH范围是___________。