【推荐1】地球上的氮元素对动植物有重要作用，其中氨的合成与应用是当前的研究热点。人工固氮最主要的方法是Haber—Bosch法。通常用以铁为主的催化剂在400～500℃和10～30MPa的条件下，由氮气和氢气直接合成氨。
在Fe催化剂作用下的反应历程为（*表示吸附态）：
化学吸附：N₂(g)→2N^*；H₂(g)→2H^*；
表面反应：N^*+H^*⇌NH^*；NH^*+H^*⇌NH₂^*；NH₂^*+H^*⇌NH₃^*；
脱附：NH₃^*⇌NH₃(g)
其中，N₂的吸附分解反应活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。
请回答：
(1)已知合成氨反应中生成1 mol NH₃放出46kJ热量，该反应的热化学方程式为______
(2)实际生产中，原料气中N₂和H₂物质的量之比为1：2.8。分析说明原料气中N₂过量的理由________。
(3)关于合成氨工艺的下列理解，正确的是____________。
A．合成氨反应在不同温度下的ΔH和ΔS都小于零
B．控制温度远高于室温，是为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率
C．基于NH₃有较强的分子间作用力可将其液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行
D．原料中N₂由分离空气得到，H₂由天然气与水蒸气反应生成，原料气需要经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生
(4)已知反应：N₂(g)+H₂(g)⇌NH₃(g)标准平衡常数,其中为标准压强（1×10⁵Pa），、和为各组分的平衡分压，如：=，p为平衡总压，为平衡系统中NH₃的物质的量分数。
若N₂和H₂起始物质的量之比为1：3，反应在恒定温度和标准压强下进行，N₂的平衡转化率为，则=_________（用含的最简式表示）。
(5)常温常压下电解法合成氨的原理如图所示：

①阴极生成氨的电极反应式为__________。
②阳极产物只有O₂，电解时实际生成的NH₃的总量远远小于由O₂理论计算所得NH₃的量，结合电极反应式解释原因：___________________。

【推荐2】磷酸是重要的化学试剂和工业原料。请回答下列问题：
(1)已知：25℃时，磷酸和氢氟酸的电离常数如下表所示。

物质	H3PO4	HF
电离常数	Ka1＝7.1×10−3； Ka2＝6.3×10−8； Ka3＝4.2×10−13	Ka＝6.6×10−4

向NaF溶液中滴加少量H₃PO₄溶液，反应的离子方程式为____________
(2)已知：
Ⅰ.CaO(s)+H₂SO₄(l)CaSO₄(s)+H₂O(l)　ΔH＝-271kJ·mol⁻¹
Ⅱ.5CaO(s)+3H₃PO₄(l)+HF(g)Ca₅(PO₄)₃F(s)+5H₂O(l)　ΔH＝-937kJ·mol⁻¹
则：①工业上用Ca₅(PO₄)₃F和硫酸反应制备磷酸的热化学方程式为____________。
②一定条件下，在密闭容器中只发生反应Ⅱ，达到平衡后缩小容器容积，HF的平衡转化率________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)；HF的平衡浓度________。
(3)工业上用磷尾矿制备Ca₅(PO₄)₃F时生成的副产物CO可用于制备H₂，原理为CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)　ΔH。
①一定温度下，向10L密闭容器中充入0.5mol CO和1mol H₂O(g)，2min达到平衡时，测得0～2min内用CO₂表示的反应速率v(CO₂)＝0.02mol·L⁻¹·min⁻¹。则CO的平衡转化率α＝________；该反应的平衡常数K＝________。
②在压强不变的密闭容器中发生上述反应，设起始的＝y，CO的平衡体积分数(φ)与温度(T)的关系如图所示。则：该反应的ΔH___0(填“＞”“＜”或“＝”，下同)。a_____1，理由为_____________

【推荐3】乙烯是一种重要的化工原料，可由乙烷为原料制取。请回答下列问题：
（1）传统的热裂解法和现代的氧化裂解法的热化学方程式如下：
C₂H₆(g)＝C₂H₄(g)＋H₂(g) ΔH₁＝＋136kJ·mol^－1
C₂H₆(g)＋O₂(g)＝C₂H₄(g)＋H₂O(g) ΔH₂＝－110kJ·mol^－1
已知水的汽化热为H₂O(l)＝H₂O(g) ΔH₃＝＋44kJ·mol^－1
且反应相关的部分化学键键能数据如下：

化学键	H-H(g)	H-O(g)	O=O(g)
键能(kJ·mol-1)	436	X	496

①由此计算x＝___，通过比较ΔH₁和ΔH₂，说明氧化裂解法中通入氧气的作用是___。
②其他条件相同，对于氧化裂化法制乙烯的反应中，实验测得在T₁和P₁与T₂和P₂条件下该反应的C₂H₆平衡转化率相同，若T₁＞T₂，则P₁___P₂(填“＞”、“＜”或“＝”)。
③请求出下列反应的反应热：C₂H₆(g)＋O₂(g)＝C₂H₄(g)＋H₂O(l) ΔH₃＝___。
（2）一定条件下，在体积为2L的密闭容器中，充入1molC₂H₆发生传统裂解法制乙烯。
①某温度下，10min后该反应达平衡，此时C₂H₆的物质的量浓度为0.2mol·L^－1，从反应开始到平衡，乙烯的平均反应速率v(C₂H₄)＝___。
②在其它条件不变的情况下，15min时升高体系温度，20min达到新平衡，请在下边的坐标系中画出0～25 min，c(C₂H₄)随时间变化曲线：____。

（3）乙烷的氧化裂解反应产物中除了C₂H₄外，还存在CH₄、CO、CO₂等副产物(副反应均为放热反应)，图1为温度对乙烷氧化裂解反应性能的影响。乙烷的转化率随温度的升高而升高的原因是___；反应的最佳温度为___(填选项序号)。
A.700℃        B.750℃        C.850℃        D.900℃

[乙烯选择性＝；乙烯收率＝乙烷转化率×乙烯选择性]
（4）烃类氧化反应中，氧气含量低会导致反应产生积炭，堵塞反应管。图2为n(C₂H₆)/n(O₂)的值对乙烷氧化裂解反应性能的影响。判断乙烷氧化裂解过程中的最佳值是___；判断的理由是___。
（5）工业上，保持体系总压恒定为100kPa的条件下进行该反应，通常在乙烷和氧气的混合气体中掺混惰性气体(惰性气体的体积分数为70%)，掺混惰性气体的目的是___。
（6）反应达平衡时，各组分的体积分数如下表：

C2H6	O2	C2H4	H2O	其他物质
2.4%	1.0%	12%	15%	69.6%

计算该温度下的平衡常数K_p＝___(用平衡分压代替平衡浓度，平衡分压＝总压×体积分数)

【推荐1】在工业上常用CO和H₂合成甲醇，反应方程式为：
CO（g）+2H₂（g）CH₃OH（g）△H = akJ/mol
已知：①CO（g）+1/2O₂（g）= CO₂（g）△H₁=﹣283.0kJ/mol
②H₂（g）+1/2O₂（g）= H₂O（g）△H₂=﹣241.8kJ/mol
③CH₃OH（g）+3/2O₂（g）= CO₂（g）+ 2H₂O（g）△H₃=﹣192.2kJ/mol
回答下列问题：
（1）a =_______
（2）能说明反应CO（g）+2H₂（g）CH₃OH（g）已达平衡状态的是___（填字母）。
A．单位时间内生成1mol CH₃OH（g）的同时消耗了1mol CO（g）
B．在恒温恒容的容器中，混合气体的密度保持不变
C．在绝热恒容的容器中，反应的平衡常数不再变化
D．在恒温恒压的容器中，气体的平均摩尔质量不再变化
（3）在T₁℃时，体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的H₂和CO，反应达到平衡时CH₃OH的体积分数（V%）与的关系如图1所示．

①当起始=2时，经过5min达到平衡，CO的转化率为0.6，则0～5min内平均反应速率v（H₂）=_____________。若此时再向容器中加入CO（g）和CH₃OH（g）各0.4mol，达新平衡时H₂的转化率将____________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；
②当= 3.5时，达到平衡状态后，CH₃OH的体积分数可能是图象中的_______点（选填“D”、“E”或“F”）。
（4）CO和H₂来自于天然气。已知CO₂（g）+CH₄（g）2CO（g）+2H₂（g）。在密闭容器中有浓度均为0.1mol•L^﹣1的CH₄与CO₂，在一定条件下反应，测得CH₄的平衡转化率与温度及压强的关系如图2，则压强p₁_____p₂（选填“大于”或“小于”）；当压强为p₂时，在y点：v（正）______v（逆）（选填“大于”、“小于”或“等于”）。若p₂=3MPa，则T℃时该反应的平衡常数K_p=_______MPa²（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。

【推荐2】钼是电子工业的重要材料，也可用来生产特种钢。回答下列问题：
(1)已知：




则_______(用含、、、的式子表示)。
(2)碳酸钠作固硫剂时，用氢气还原辉钼矿可发生反应：。实验测得平衡时的有关变化曲线如图1和图2所示：


①由图1曲线知，该反应的_______(填“>”或“＜”)0；压强从大到小的顺序为_______。
②图2中A点时，的转化率为_______。
③图2中B点处，该反应的平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

【推荐3】传统尿素的合成与核燃料的处理。
(1)传统工业以与为原料合成尿素的反应在进行时分为如下两步：
第一步：
第二步：
写出以与为原料合成尿素的热化学方程式___________。
(2)铀可用作核燃料。核废料中价的铀可以通过电化学还原法处理，还原为的电化学装置如图所示：
   
阴极上发生反应：、
阴极区溶液中发生反应：、
①反应中，每生成转移电子_______。
②阴极区溶液中加入的目的是___________。
③以恒定电流进行电解，测得阴极区溶液中部分离子的物质的量浓度随时间变化如图所示：
   
i.，电路中每转移，阴极区减少___________。
ii.下降速率低于前，原因是___________。

【推荐1】五氧化二钒()广泛用作合金添加剂及有机化工催化剂。从废钒催化剂(含有、及少量、等杂质)回收的部分工艺流程如图所示。

已知：常温下，部分含钒物质在水中的溶解性如表1；+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如表2。
表1

物质
溶解性	难溶	可溶	易溶	难溶

表2

pH	<6	6～8	8～10	10～12
主要离子

回答下列问题：
(1)中钒元素的化合价为___________，其在水溶液中电离方程式为___________。
(2)工业生产中的钒催化剂一般以疏松多孔的硅藻土为载体，该做法的优点是___________。
(3)“酸浸、氧化”时溶液的，转化为，发生反应的离子方程式为___________。
(4)“中和”时调节pH为7的目的是ⅰ.沉淀部分杂质离子，ⅱ.___________。
(5)“沉钒”前需将溶液先进行“离子交换”和“洗脱”，再加入生成；“离子交换”和“洗脱”两步操作可简单表示为：(ROH为强碱性阴离子交换树脂)。为了提高洗脱效率，洗脱液为___________(填字母)，从化学平衡移动的角度解释选择该试剂的原因：___________。
A．稀       B．KOH溶液       C．KCl溶液
(6)“沉钒”前若滤液中，“沉钒”完成时，若上层清液中，则钒元素的沉降率=___________％［，反应过程中溶液的体积不变］。
(7)在Ar气氛中加热煅烧，升温过程中固体的质量变化如图所示，加热分解制备需要控制的温度为___________(填字母)。

A．250℃       B．350℃       C．450℃

【推荐3】科学家研究出一种以天然气为燃料的“燃烧前捕获系统”，其简单流程如图所示(条件及物质未标出)。

(1)已知：、CO、的标准燃烧热(ΔH)分别为、、，则上述流程中第一步反应的___________。
(2)工业中和制备甲醇的方程式为，某温度下，将和充入体积不变的2L密闭容器中，发生上述反应，测得不同时刻反应前后的压强关系如下表，该温度下的平衡转化率为___________。

时间/h	1	2	3	4	5	6
	0.90	0.85	0.836	0.81	0.80	0.80

(3)某温度下，将和按物质的量之比1：3通入压强为8MPa的恒压密闭容器中，发生(2)中反应，达到平衡时，测得的平衡转化率为50%，则该反应条件下的平衡常数为___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
(4)经催化加氢可合成低碳烯烃：。在0.1MPa时，按投料，如图所示为不同温度(T)下，平衡时四种气态物质的物质的量(n)关系。

①该反应的ΔH___________(填“＞”或“＜”)。
②曲线c表示的物质为___________。
③为提高的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施是___________。

【推荐1】党的十九大报告提出“加快生态文明体制改革，建设美丽中国”，发展清洁能源对建设美丽中国具有重要意义。氢能是一种高效清洁、极具发展潜力的能源。
   
（1）以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如图1所示：
①反应Ⅰ的离子方程式是______________________________________________；反应Ⅰ得到的产物用I₂进行分离，该产物的溶液在过量I₂的存在下会分成两层：含低浓度I₂的H₂SO₄层和含高浓度I₂的HI层。经离子浓度检测，H₂SO₄溶液层中c（H⁺）：c（SO₄^2-）=2.06：1，其比值大于2的原因是_______________________。
②反应Ⅱ：2H₂SO₄（l）=2SO₂（g）+O₂（g）+ 2H₂O（g）△H = +550kJ•mol^-1，它由两步反应组成：ⅰ．H₂SO₄（l）=SO₃（g）+ H₂O（g）△H = +177kJ•mol^-1，ⅱ．SO₃（g）分解，写出SO₃（g）分解的热化学方程式______________________________。
（2）工业上利用反应C（s）+2H₂O（g）CO₂（g）+2H₂（g） △H＞0 也可制备氢气。一定条件下，将C（s）和H₂O（g）分别加入甲、乙两个密闭容器发生反应，其相关数据如表所示：

容器	容积/L	温度/℃	起始量/mol		平衡量/mol
			C（s）	H2O（g）	H2（g）
甲	2	T1	2	4	3.2
乙	1	T2	1	2	1.2

①T₁℃时，该反应的平衡常数K=______；T₁______T₂（填“＞”、“=”或“＜”）；
②若乙容器中达到平衡所需时间为3min，则当反应进行到1.5min时，H₂O（g）的物质的量浓度______（填选项字母）。
A．=1.4mol/L B．＜1.4mol/L C．＞1.4mol/L
（3）工业上还可采用电化学法利用H₂S废气制取氢气，该法制氢过程的示意图如图所示，
   
①反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式，其目的是____________________；
②反应池中发生反应后的溶液进入电解池，电解总反应的离子方程式为_____________。

【推荐2】硫及其化合物广泛分布于自然界中，硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位，运用相关原理回答下列问题：
（1）硫酸生产中，根据化学平衡原理来确定的条件或措施有_______（填序号）。
A．矿石加入沸腾护之前先粉碎
B．使用V₂O₅作催化剂
C．接触室中不使用很高的温度
D．净化后炉气中要有过量的空气
E．接触氧化在常压下进行
（2）若实验室在537℃、1.01×10⁵Pa和催化剂存在条件下，向某密闭容器中充入2mol SO₂和2mol O₂，此时体积为10L，在温度和压强不变条件下20分钟后反应达到平衡，SO₃体积分数为0.5。
①该温度下，从反应开始至平衡时氧气的平均反应速率是_______；
②该温度下，反应2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)的平衡常数的值为_______________。
（3）工业上冶炼铜主要以黄铜矿（主要成分CuFeS₂）为原料，经过多步反应将铜元素还原为铜。其中有一步为：2Cu₂S+3O₂(g) === 2Cu₂O+2SO₂。试从反应的自发性判断此反应的ΔH________0 (填“＞”、“＝”或“＜”)。
（4）用电解的方法将硫化钠溶液氧化为多硫化物的研究具有重要的实际意义，将硫化物转变为多硫化物是电解法处理硫化氢废气的一个重要内容。如图，是电解产生多硫化物的实验装置：

①已知阳极的反应为：(x+1)S^2－=== S_x+S^2－+2xe^－，则阴极的电极反应式是：__________。当反应转移xmol电子时，产生的气体体积为_________（标准状况下）。
②将Na₂S·9H₂O溶于水中配制硫化物溶液时，通常是在氮气气氛下溶解。其原因是（用离子方程式表示）：____________。溶液中离子浓度由大到小的顺序____________。

【推荐3】乙烯是合成食品外包装材料聚乙烯的单体，可以由丁烷裂解制备。
主反应：C₄H₁₀（g，正丁烷）C₂H₄(g)+C₂H₆(g) ΔH₁
副反应：C₄H₁₀（g，正丁烷）CH₄(g)+C₃H₆(g) ΔH₂ 回答下列问题：
(1)化学上，将稳定单质的能量定为0，生成稳定化合物时的释放或吸收能量叫生成热，生成热可表示该物质相对能量。下表为25℃、101 kPa下几种有机物的生成热：

物质	甲烷	乙烷	乙烯	丙烯	正丁烷	异丁烷
生成热/kJ·mol1	−75	−85	52	20	−125	−132

①表格中的物质，最稳定的是________________（填结构简式）。
②上述反应中，ΔH₁=____________kJ·mol^1。
(2)一定温度下，在恒容密闭容器中投入一定量正丁烷发生反应生成乙烯。下列情况表明该反应达到平衡状态的是_________________（填代号）。
A．气体密度保持不变             B．保持不变
C．反应热不变             D．正丁烷分解速率和乙烷消耗速率相等       

(3)向密闭容器中充入丁烷，在一定条件（浓度、催化剂及压强等）下发生反应，测得乙烯产率与温度关系如图所示。温度高于600℃时，
随着温度升高，乙烯产率降低，可能的原因是____________（填代号）。
A．平衡常数降低       B．活化能降低       
C．催化剂活性降低       D．副产物增多
(4)在一定温度下向1 L恒容密闭容器中充入2 mol正丁烷，反应生成乙烯和乙烷，经过10 min 达到平衡状态，测得平衡时气体压强是原来的1.75倍。
①0～10 min内乙烷的生成速率v(C₂H₆)为___________mol·L^1·min^1。
②上述条件下，正丁烷的平衡转化率为_____________；该反应的平衡常数K为____。
(5)丁烷−空气燃料电池以熔融的K₂CO₃（其中不含O^2和HCO₃^-）为电解质，以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。该燃料电池的正极反应式为26CO₂+13O₂+52e^=6CO₃^2-，负极反应式为____________________。