【推荐1】金属铁盐或其氧化物在生产生活和科学实验中应用广泛。       
（1）一定条件下Fe₂O₃与甲烷反应制取纳米级铁，同时生成CO和H₂。
已知：Fe₂O₃(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO₂(g)     △H=-27.6kJ/mol
CH₄(g)+H₂O(g)=CO(g)+3H₂(g)     △H=+206.4kJ/mol
CO(g)+H₂O(g)=CO₂(g)+H₂(g)     △H=-41.0kJ/mol
①反应Fe₂O₃(s)+3 CH₄(g)2Fe(s)+3CO(g) +6H₂(g)的△H______0（填“>”、“<”或“=”）
②若该反应在5L的密闭容器中进行，1min后达到平衡，测得体系中固体质量减少0.96g。则该段时间内CO的平均反应速率为__________。
③若该反应在恒温恒压容器中进行，能表明该反应达到平衡状态的是______(选填序号)
a．c(CH₄)=c(CO)
b．固体的总质量不变
c．v(CO)与v(H₂)的比值不变
d．混合气体的平均相对分子质量不变
④该反应的化学平衡常数的负对数pK随反应温度T的变化曲线如下图。试用平衡移动原理解释该曲线的变化规律：______________________。若700℃时测得c_平衡(H₂)=1.0mol·L^-1，则CH₄的转化率为_________。

(2)菱铁矿的主要成分是：FeCO₃，实验室中可以通过FeSO₄与NaHCO₃溶液混合制得FeCO₃，有关反应的离子方程式为：____________________。已知Ksp[FeCO₃]=3.2×10^-11，H₂CO₃的K_a1=4.30×10^-7，K_a2=5.61×10^-11。试通过以上数据简要计算说明该反应能进行的原因_____________________。
(3)Na₂FeO₄是一种高效净水剂，工业上以Fe为阳极，NaOH为电解质溶液进行电解制备，   写出阳极电极反应式：_____________________。

【推荐2】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·molˉ¹
2C(s)＋O₂(g)=2CO(g)             ΔH₂=-221 kJ·molˉ¹
2Al(g)＋N₂(g)=2AlN(s)             ΔH₃=-318 kJ·molˉ¹
则反应Al₂O₃(s)＋ 3C(s)＋ N₂(g)=3CO(g)＋ 2AlN(s)的ΔH=_______，该反应自发进行的条件是：_______。
(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，测得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ⅠCO₂(g)＋4H₂(g)CH₄(g)＋2H₂O(g)             ΔH₄
反应ⅡCO₂(g)＋H₂(g) CO(g)＋H₂O(g)             ΔH₅

①下列说法不正确的是_______。
a.ΔH ₄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K=_______(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3】二氧化碳的吸收和利用是实现“碳中和”的重要途径。
Ⅰ.工业生产中，利用和制取尿素，通常认为该反应分为两步：
ⅰ.    kJ⋅mol^-1
ⅱ.    kJ⋅mol^-1
(1)和制取尿素的总反应的热化学方程式为___________。
(2)尿素易溶于水，从微观角度解释其主要原因为___________。
Ⅱ.以为原料合成甲醇，可以实现碳的循环利用。
(3)一种铜基催化剂催化转化成甲醇的催化机理如图所示，该反应的副产物是___________。
   
(4)①合成甲醇的另一途径可表示为   。在恒容绝热的密闭容器中，一定说明该反应已达到化学平衡状态的是___________(填标号)。
A．       B．气体的压强保持不变
C．气体的密度保持不变       D．体系的温度保持不变
②某甲醇燃料电池的工作原理如图所示，铂电极(a)上的电极反应式为___________。
   
(5)甲醇在一定条件下脱水可制得二甲醚，该反应可表示为   。
实验测得：，，、为速率常数。T₁温度下。向2L恒容密闭容器中加入0.4 mol ，达到平衡时测得的体积分数为60%，则平衡时的产率___________，反应的平衡常数___________。当温度改变为时，，则___________(填“<”“>”或“=”)。

【推荐1】二甲醚是无色气体，可作为一种新型能源，同时也是重要的化工原料，采用催化加氢可合成二甲醚，发生的反应如下：
I．　
Ⅱ．　
回答下列问题：
(1)已知反应：　，则______；
(2)在恒温恒容密闭容器中充入一定量的和，发生上述反应。下列能说明反应I达到平衡状态的是______。
a．容器内气体的密度不再发生变化
b．容器内的压强不再发生变化
c．
d．容器内气体平均相对分子质量不再变化
(3)在压强、和的起始投料一定的条件下，发生反应I、Ⅱ，实验测得(平衡转化率和平衡时的选择性随温度的变化如图所示。(已知：的选择性)

其中表示平衡时的选择性的曲线是______(填“①”或“②”)；温度高于300℃时，曲线②随温度升高而升高的原因是______。
(4)对于反应Ⅱ的反应速率其中、分别为正、逆反应速率常数，p为气体的分压(分压总压物质的量分数)。
a．达到平衡后，降低温度，______(填“增大”、“减小”或”不变”)；
b．在一定温度和压强下的反应Ⅱ，按照n(CO₂):n(H₂)=6:7投料，当CO₂转化率为50%时，用气体分压表示的平衡常数            
(5)二甲醚—氧气燃料电池具有启动快，效率高等优点，若电解质溶液为NaOH溶液时，燃料电池的负极反应式为______。

【推荐3】综合利用CO₂和CO是科学家研究的热点课题。
(1)CO用于处理大气污染物N₂O所发生的反应为：CO(g)+N₂O(g)⇌ CO₂(g)+N₂(g)   。几种物质的相对能量如表：

物质
相对能量()	283	475.5	0	393.5

① _______。
②有人提出上述反应可以用“Fe⁺”作催化剂。其总反应分两步进行：
第一步：；
第二步：_______(写化学方程式)。
第二步反应不影响总反应达到平衡所用时间，由此推知，第二步反应活化能_______第一步反应活化能(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)在实验室采用测定空气中CO的含量。在密闭容器中充入足量的粉末和一定量的CO，发生反应：I₂O₅(s)+5CO(g)⇌ 5CO₂(g)+I₂(s)。测得CO的转化率如图所示：

①相对曲线a，曲线b仅改变一个条件，改变的条件可能是_______。
②在此温度下，该可逆反应的平衡常数_______(用含x的代数式表示)。
(3)CH₄超干重整CO₂技术可得到富含CO的化工原料。反应为CH₄(g)+CO₂(g)⇌ 2CO(g)+2H₂(g) =−49.0 kJ·mol⁻¹
其他条件不变，在不同催化剂(I、II、III)作用下，反应进行相同时间后，CH₄的转化率随反应温度的变化如图所示。a点所代表的状态_______(填“是”或“不是”)平衡状态；b点CH₄的转化率高于c点，原因是_______。

【推荐2】甲醛(HCHO)是一种重要的化工产品，工业上可用甲醇脱氢法制备，相关反应方程式为：CH₃OH(g) HCHO(g)+H₂(g) △H=+akJ/mol回答下列问题：
(1)反应过程中需要向体系中通入空气，通过以下反应提供上述反应所需要的热量：H₂(g)+O₂(g)=H₂O(g) △H=-bkJ/mol
要使反应温度维持在650℃，则进料时，甲醇和空气的体积比应为___(已知空气中氧气的体积分数为20%，b>a)。
(2)Na₂CO₃是甲醇脱氢制甲醛的催化剂，有研究指出，催化反应的部分机理如下：
历程i：CH₃0H→・H+・CH₂OH(・H叫做氢自由基，实际上就是H原子，有很高的反应活性，
“・”代表有一个单电子可以参与配对成键)
历程ii：・CH₂OH→・H+HCHO
历程iii：・CH₂OH→3•H+CO
历程iv：自由基发生碰撞形成新化学键而湮灭
如图1所示为在体积为2L的恒容容器中，投入1molCH₃OH(g)，在碳酸钠催化剂作用下开始反应，20min后，测得甲醇的转化率(X)与甲醛的选择性(S)与温度的关系(副反应仅考虑CH₃OHCO+2H₂)：

①请在图2所给坐标中，画出历程iv的反应过程一能量变化示意图___。
②下列说法合理的是__。
a.升高温度，甲醇转化率提高，平衡常数变大
b.当体系气体密度保持不变时，达到平衡状态
c.及时分离产品有利于提高甲醇生成甲醛的转化率
③600℃时，前20min甲醇的平均反应速率为__，此时生成甲醛的反应的Q_p=___（Q_p的表达式与平衡常数K_p相同，p为物质的分压，分压=总压×物质的量分数，体系初始压强为P₀）
④650℃以后，甲醛的选择性降低，而甲醇的转化率升高的可能原因是___。
(3)氧化剂可处理甲醛污染，结合以下图象分析夏季(水温约20℃)应急处理甲醛污染的水源最好应选择的试剂为____。

【推荐1】氢能作为公认的清洁能源正在脱颖而出，我国在氢能的开发和利用上处于世界领先水平。回答下列问题：
Ⅰ.已知：① C(s) + H₂O(g) CO(g) + H₂(g)   ΔH₁= +131.4 kJ/mol
② CO(g) + H₂O(g)CO₂(g) + H₂(g)   ΔH₂= - 41.2 kJ/ mol
(1)写出C与CO₂反应的热化学方程式___________；
(2)一定温度下，向恒容密闭容器中加入适量焦炭和水蒸气发生反应①，下列事实能说明其一定达到平衡状态的是___________；
a．容器内气体密度不再改变                       
b．CO与H₂的物质的量之比不再改变
c．消耗0.1 mol H₂O同时生成0.1 mol CO      
d． 容器内气体的平均摩尔质量不再改变
(3)一定温度下，向10 L恒容密闭容器中充入1 mol CO和1 mol H₂O(g)发生反应②，5 min达到平衡。用CO表示的正反应速率与时间的变化关系如图所示。

5min时，反应放出热量___________， 平衡体系中H₂的体积分数为___________， CO的平衡转化率为___________。
Ⅱ.氢氧碱性燃料电池在航天、汽车等领域成功应用，其装置示意图如图所示。

(4)正极的电极反应式为___________；
(5)若放电后电池中KOH溶液的密度为ρ₁ g·cm^-3、质量分数为w。取55.0 mL该溶液与50.0 mL等浓度的盐酸混合，所得混合溶液的密度为ρ₂g·cm^-3、比热容为c J·(kg·℃)^-1，混合后溶液温度升高了t ℃。假设溶液体积可以相加，则由此计算出反应的中和热ΔH=___________ kJ/mol(用代数式表示)。

【推荐3】热解耦合化学链制氢工艺是一种将生物质废物转变为高纯H₂的环境友好型技术路线，如图1。

(1)在燃料反应器中，研究人员对纯CO作为燃料气与铁基载氧体(Fe₂O₃)的还原反应进行了理论研究，得到了还原阶段CO平衡浓度和固体成分随温度变化的图象，如图2(m、n、p、q均为正值)。

已知：a.3Fe₂O₃(s)+CO(g)2Fe₃O₄(s)+CO₂(g) △H₁=-mkJ/mol
b.Fe₃O₄(s)+CO(g)3FeO(s)+CO₂(g) △H₂=+nkJ/mol
c.FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO₂(g) △H₃=-qkJ/mol
d.Fe₃O₄(s)+4CO(g)3Fe(s)+4CO₂(g) △H₄=-pkJ/mol
①反应 Fe₂O₃(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO₂(g)的△H= _______kJ/mol(用 m、n、q表示)。
②当温度低于300℃时，燃料还原阶段得到的固体主要是Fe和 _______。
③曲线L₃代表的反应为_______(填“b”或“c”)，曲线L₂随温度升高而降低的原因是_______。
(2)在蒸汽反应器中，研究表明：压强对出口气体百分含量的影响不大，其原因是_______。
(3)纯CO作燃料气反应时发生歧化反应［2COC(s)+CO₂］使铁基载氧体的固定床内大量积碳。对CO歧化反应进行独立研究：t℃时，标准压强下进行该反应，标准平衡常数，其中标准压强(P)=100kPa，分压(P)=总压(P^θ)×物质的量分数。向一恒温恒压容器中通入2molCO，测得平衡后CO₂的物质的量为为0.5mol，该条件下的Kp^θ=_______ 。对于反应2CO(g)C(s)+CO₂(g)，下列物理量或说法不能用来判断反应达到平衡的是 _______。(填标号)。
A.气体平均相对分子质量       B.气体的密度(恒温恒压)
C.CO的消耗速率等于2倍的CO₂生成速率       D.C(s)的质量
(4)CO深度还原Fe₂O₃的过程为：Fe₂O₃Fe₂O_2.55Fe₂O₂Fe₂O_1.5Fe₂O。该过程中，在不同铁基载氧体(Fe_xO_y)表面的能垒变化如下图所示：CO在各表面稳定吸附为初始状态(IS)，CO₂从各表面脱附进入气相为最终状态(FS)。

①在I表面上CO转化成CO₂的反应路径分三步：
i)*+CO→CO*；(*为活性点位)；
ii)CO*+O*→*COO*；
iii)_______。
②CO在_______表面反应释放CO₂的速率最快(填“I”、“II”、“III”或“IV”)；释放等量CO₂时，在_______表面反应放出能量最多(填"I”、“II”、“III”或“IV”)。