【推荐1】工业上常用以下方法合成甲醇。
已知：①H₂(g)的燃烧热为285.8kJ·mol ^-1；②CH₃OH(1)的燃烧热为726. 5kJ●mol^-1。
(1)由CO₂(g)和H₂( g)生成液态甲醇和液态水的热化学方程式为________。
(2)CO与H₂也可以合成CH₃OH，已知CO和H₂可以利用如下反应制备： CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g)，一定条件下CH₄的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。T₁<T₂，则该反应的正反应是_______反应(填“吸热”或“放热”)；A、B、C三点处对应平衡常数(K_A、K_B、K_C) 的大小关系为_______。

(3)已知I. CO(g) +H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)；II. CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)；III. CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g) +H₂O(g)。图示为一定比例的CO₂、H₂；CO、H₂；CO、CO₂、H₂三个反应体系下甲醇生成速率与温度的关系。

490K时，曲线a与曲线b相比，CO的存在使甲醇生成速率增大，结合反应I、III分析原因：______。
(4)在T°C时，向体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的H₂和CO，发生反应CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)，达到平衡时CH₃OH的体积分数与起始时的关系如图所示。

①当起始时，反应经过10min达到平衡，若此时CO的转化率为0.6，则0~10min内平均反应速 率v(H₂) =______。若此时再向容器中充入CO(g)和CH₃OH(g)各0.4mol，达新平衡时H₂的转化率将______(填“增大”“减小”或“不变”)。
②当起始时，反应达到平衡状态后，CH₃OH的体积分数可能对应图中的_____(填“D”、“E”或“F”)点。

【推荐2】以NOx为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。
I.汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定条件下可发生反应生成无毒的N₂和CO₂
(1)已知:①N₂(g)+O₂(g)2NO(g)     △H₁=+180.5 kJ/mol
②CO的燃烧热△H₂=-283.0 kJ/mol
则反应③ 2NO(g)+2CO(g)N₂(g)+2CO₂(g) △H₃=_______________
(2)某研究小组在三个容积为5L的恒容密闭容器中，分别充入0.4mol NO和0.4 mol CO，发生反应③。在三种不同实验条件下进行上述反应(体系各自保持温度不变)，反应体系总压强随时间的变化如图所示:

①温度: T₁________T₂(填"＜"、"＞""或"=") 。
②CO的平衡转化率：I______Ⅱ_____III(填"＜"、"＞""或"=") 。
③反应速率: a点的v逆_______b点的v正(填"＜"、"＞""或"=")。
④T₂时的平衡常数Kc=_________
(3)将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂(cat1、cat2)进行反应，相同时间内测量的脱氮率(脱氮率即 NO的转化率)如图所示。M点________(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率，说明理由____________

II. N₂O是一种强温室气体，且易形成颗粒性污染物，研究N₂O的分解反应2N₂O=2N₂+O₂对环境保护有重要意义。
(4)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)   快速平衡，平衡常数为K
第二步 I(g)+N₂O(g)→N₂(g)+IO(g) v=k₁· c(N₂O)· c(I)慢反应
第三步 IO(g)+N₂O(g)→N₂(g)+O₂(g)+1/2 I₂(g) 快反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡，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)。
①k=___________________(用含K和k₁的代数式表示)。
②下列表述正确的是____________。
a.IO为反应的中间产物       b. 碘蒸气的浓度大小不会影响N₂O的分解速率
c. 第二步对总反应速率起决定作用       d. 催化剂会降低反应的活化能，从而影响△H

【推荐3】（1）工业上利用N₂和H₂合成NH₃，NH₃又可以进一步制备联氨(N₂H₄)等。由NH₃制备N₂H₄的常用方法是NaClO氧化法，其离子反应方程式为______________________，有学者探究用电解法制备的效率，装置如图，试写出其阳极电极反应_________________________；

（2）乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料，工业生产乙醇(CH₃CH₂OH)的一种反应原理为：2CO(g)+4H₂(g)CH₃CH₂OH(g)+H₂O(g) △H=-akJ/mol，已知：CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g) △H=-bkJ/mol，以CO₂(g)与H₂(g)为原料也可合成气态乙醇及水蒸气，并放出热量，写出该反应的热化学反应方程式：_______________________________。
（3）如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。

①该电解槽的阳极反应为_______________。此时通过阴离子交换膜的离子数_____(填“大于”“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。
②制得的氢氧化钾溶液从出口(填“A”、“B”、“C”或“D”)_______导出。
③电解过程中阴极区碱性明显增强，用平衡移动原理解释原因______________________。

【推荐1】CO₂甲烷化加快了能源结构由化石燃料向可再生碳资源的转变。
(1)CO₂甲烷化反应最早由化学家PaulSabatier提出。在一定的温度和压力条件下，将按一定比例混合的CO₂和H₂通过装有催化剂的反应器可得到甲烷。已知：
CH₄(g)+H₂O(g)=3H₂(g)+CO(g)       △H=206kJ·mol^-1；
CO(g)+H₂O(g)=H₂(g)+CO₂(g)       △H=-41kJ·mol^-1。
则反应CO₂(g)+4H₂(g)=CH₄(g)+2H₂O(g)的△H=____kJ·mol^-1，△S____0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)催化剂的选择是CO₂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CO₂转化率和生成CH₄选择性随温度变化的影响如图1、图2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____。
(3)近年来新兴的生物电催化技术运用微生物电解池也可实现CO₂甲烷化，其工作原理如图3所示。

①微生物电解池实现CO₂甲烷化的阴极电极反应式为____。
②该电解池装置在较高温度下CH₄的产率会下降，原因是____。

【推荐3】某实验小组设计实验，利用酸性KMnO₄溶液与H₂C₂O₄溶液反应，测定溶液紫色消失所需时间的方法，研究浓度对反应速率的影响。供选择的实验药品有：0.01mol·L^－1酸性KMnO₄溶液、0.1mol·L^－1酸性KMnO₄溶液、0.1mol·L^－1H₂C₂O₄溶液、0.2mol·L^－1H₂C₂O₄溶液。
（1）H₂C₂O₄溶液与酸性KMnO₄溶液反应的离子方程式为_______________。
（2）请完成以下实验设计表。

实验	酸性KMnO4溶液		H2C2O4溶液		褪色时间/s
	c/(mol·L－1)	V/mL	c/(mol·L－1)	V/mL
甲	0.01	4	0.1	2	t1
乙	a	4	b	2	t2

①表中a=________、b=________；
②甲组实验KMnO₄的平均反应速率是：____________（用含t₁的式子表示）。
（3）测得某次实验（恒温）时，溶液中Mn²⁺物质的量与时间关系如图。请解释n(Mn²⁺)在反应起始时变化不大、一段时间后快速增大的原因：___________________。
   

【推荐1】以氧化铝为原料，通过碳热还原法可合成氮化铝(AlN)；通过电解法可制取铝。电解铝时阳极产生的CO₂可通过二氧化碳甲烷化再利用。请回答：
(1)已知：2Al₂O₃(s)=4Al(g)+3O₂(g) ΔH₁=3351 kJ·mol^-1
2C(s)+O₂(g)=2CO(g) ΔH₂= -221 kJ·mol^-1
2Al(g)+N₂(g)=2AlN(s) ΔH₃=-318 kJ·mol^-1
碳热还原Al₂O₃合成AlN的总热化学方程式是 _______，该反应自发进行的条件_______。
(2)在常压、Ru/TiO₂催化下，CO₂和H₂混和气体(体积比1：4总物质的量a mol)进行反应，可得CO₂转化率、CH₄和CO选择性随温度变化情况分别如图1和图2所示(选择性：转化的CO₂中生成CH₄或CO的百分比)。
反应Ⅰ： CO₂(g)+4H₂(g)CH₄(g)+ 2H₂O(g) ΔH₄
反应Ⅱ： CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g) ΔH₅

①下列说法不正确的是_______
A．ΔH₄小于零
B．温度可影响产物的选择性
C．CO₂平衡转化率随温度升高先增大后减少
D．其他条件不变，将CO₂和H₂的初始体积比改变为1 ：3，可提高CO₂平衡转化率
②350 ℃时，反应I在t₁时刻达到平衡，平衡时容器体积为V L，该温度下反应I的平衡常数为_______(用a、V表示)
③350℃下CH₄物质的量随时间的变化曲线如图3所示。画出400 ℃下0~t₁时刻CH₄物质的量随时间的变化曲线_______。

【推荐2】碳及其化合物有广泛的用途。
(1)反应C(s)+H₂O(g)⇌CO(g)+H₂(g)△H=+131.3kJ⋅mol⁻¹,达到平衡后,体积不变时,以下有利于提高H₂产率的措施是___.
A. 增加碳的用量   B.升高温度        C. 用CO吸收剂除去CO       D.加入催化剂
(2)已知,C(s)+CO₂(g)⇌2CO(g)△H=+172.5kJ⋅mol⁻¹ 则反应CO(g)+H₂O(g)⇌CO₂(g)+H₂(g)的△H=___kJ⋅mol⁻¹.
(3)在一定温度下,将CO(g)和H₂O(g)各0.16mol分别通入到体积为2.0L的恒容密闭容器中,发生以下反应：CO(g)+H₂O(g)⇌CO₂(g)+H₂(g)，得到如下数据：

t/min	2	4	7	9
n(H2O)/mol	0.12	0.11	0.10	0.10

①其它条件不变,降低温度,达到新平衡前v(逆)___v(正)(填“>”、“<”或“=”).
②其它条件不变,再充入0.1mol CO(g)和0.1mol H₂O(g),达到平衡时CO的体积分数___(填“增大”、“减小”或“不变”).

【推荐3】目前，世界各国相继规划了碳达峰、碳中和。开发CO₂利用技术、降低空气中CO₂含量成为研究热点。可采用以下方法将CO₂进行资源化利用。
(1)CO₂催化加氢制甲醇。一定温度下，在某恒容密闭容器中充入一定量的CO₂和H₂，发生反应：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g) + H₂O(g)。下列叙述能说明反应已达到平衡状态的是_______(填标号)

A．混合气体的密度不再随时间变化

B．气体的压强不再随时间变化

C．CH3OH的物质的量分数不再随时间变化

D．单位时间内每形成3mol H—H键，同时断开3mol C—H键。

(2)CO₂催化加氢合成乙烯。在10L某恒容密闭容器中，充入1.4mol CO₂和4.2mol H₂，发生反应：2CO₂(g)+6H₂(g)C₂ H₄(g) + 4H₂O(g) ΔH。反应达到平衡后，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。

①该反应的ΔH _______0(填“>”或“＜”)，曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示_______(填化学式，下同)和_______的变化曲线。
②根据图中a点，计算该温度下平衡时的n(H₂O)=_______mol，c(C₂H₄)=_______ mol•L^-1，CO₂ 的转化率为_______%(保留三位有效数字)。
③若平衡时a点容器内气体的总压强为0.25MPa，则该反应平衡常数K_P=_______(MPa)^-3(列出计算式即可，分压=总压×物质的量分数，K_P就是用分压代替平衡浓度求算的平衡常数)
(3)CO₂用途广泛，写出其基于物理性质的一种用途：_______。

【推荐1】完成下列问题：
(1)25℃时有下列4种溶液：
A.0.01mol/L氨水                           B.0.01mol/LNaOH溶液
C.pH=2的CH₃COOH溶液            D.pH=2的HCl溶液
请回答下列问题：
①上述4种溶液中，水的电离程度最大的是________（填序号）。
②若将B、C溶液等体积混合，所得溶液pH_______7（填“＞”、“＜”或“=”）
(2)已知25℃时

物质	H3PO2	H2S	一元酸HA
Ka	Ka=5.9×10-2	Ka1=9.1×10-8 Ka2=1.1×10-12	Ka=1.1×10-10

①一元酸H₃PO₂的电离方程式为_________________________。
②H₂S溶液与NaA溶液反应的化学方程式为________________。
③经测定，25℃时0.01mol/LNa₂S溶液的pH为11，则c(H⁺)+c(HS^-)+2c(H₂S)=______。
④0.1mol/L的NaHS溶液，测得溶液显_______。则该溶液中c(H₂S)____c(S^2-)（填“＞”、“＜”或“=”），作出上述判断的依据是__________(用计算和文字解释)。
(3)①25℃时，亚硝酸的电离常数为K_a=1.0×10^-5，0.2mol/L的HNO₂溶液与0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合后，恢复到25℃，混合溶液中各离子和HNO₂分子浓度由大到小的顺序为_____________。

(4)如图是甲醇燃料电池工作示意图，其中A，B，D均为石墨电极，C为铜电极。
①甲中负极的电极反应式____________________。
②乙中B极的电极反应式____________________。
③丙中C极的电极反应式___________________。

【推荐2】甲醇是一种基本的有机化工原料，用途十分广泛。应用催化加氢规模化生产甲醇是综合利用，实现“碳达峰”的有效措施之一、我国科学家研究发现二氧化碳电催化还原制甲醇的反应
，需通过以下两步实现：
I．
II．
反应过程中各物质的相对能量变化情况如图所示。

(1)___________，稳定性：过渡态1___________过渡态2(填“大于”“小于”或“等于”)
(2)为探究该反应，进行如下实验：在一恒温、体积为密闭容器中，充入和，进行该反应(不考虑其它副反应)。时测得和的体积分数之比为且比值不再随时间变化。回答下列问题：
①反应开始到平衡，___________。
②该温度下的平衡常数___________(保留三位有效数字)。
③若上述反应过程中不断升高反应温度，下列图像正确的是___________。
A．　　B．　　C．　　D．
(3)基于催化剂的电催化制备甲酸盐同时释放电能的装置如图所示，该电池充电时，阳极的电极反应式为___________，若电池工作电极的质量变化为，则理论上消耗的物质的量为___________。

【推荐3】氮是空气中含量最多的元素，在自然界中存在十分广泛。在生物体内亦有较大作用，是组成氨基酸的基本元素之一。请回答下列问题。
(1)用CO可将汽车尾气中的NO还原为N₂，反应为    kJ/mol。已知    kJ/mol。则CO燃烧热的热化学方程式为_______(用含a、b的代数式表示)。
(2)NH₃中氢含量高，是一种优良的储氢载体。可通过氨热分解法制氢气，其反应原理为：。在一定温度下，将0.1 mol 通入3 L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为200 kPa)，各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。

①若保持容器体积不变，t₁时反应达到平衡，用H₂的浓度变化表示0~t₁时间内的反应速率_______(用含t的代数式表示)。
②在该温度下，反应的平衡常数_______。(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×该组分物质的量分数)。
③时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，图中能正确表示压缩后分压变化趋势的曲线是_______(用图中a、b、c、d表示)，理由是_______。
(3)以氨气代替氢气来研发氨燃料电池是当前科研的一个热点，氨燃料电池使用的电解质溶液是KOH溶液，电池反应。用该电池电解NO制备的工作原理如图所示：

氨燃料电池在放电时，负极的电极方程式为_______；为使电解产物全部转化为NH₄NO₃，若电解过程中转移了15 mol e-，则需补充_______mol NH₃。