【推荐1】CO₂是一种主要的温室气体，研究CO₂的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
（1）金刚石和石墨燃烧反应中的能量变化如图a所示。在通常状况下，金刚石和石墨中，__________（填“金刚石”或“石墨”）更稳定，石墨的燃烧热为__________。

（2）采用电化学法可将二氧化碳转化为甲烷，试写出以氢氧化钾水溶液作电解质时，该转化的电极反应方程式__________________________________________。
（3）CO₂为原料还可合成多种物质。工业上常以CO₂(g)与H₂(g)为原料合成乙醇。
①已知：H₂O(l)=H₂O(g)       △H=+44kJ·mol^－1
CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)       △H=－41.2kJ·mol^－1
2CO(g)+4H₂ (g) CH₃CH₂OH(g)+H₂O(g)       △H= －256.1kJ·mol^－1
则：2CO₂(g)+6H₂(g) CH₃CH₂OH(g)+3H₂O(l)   △H=___________________。
②下图是一种以烟道气为原料合成乙醇的工作原理示意图。对上述流程的分析，下列说法正确的是_________。

A.该流程至少包含4种形式的能量转化
B.装置X中阴极反应为：2H₂O－4e^－=4H⁺+O₂↑
C.合成塔中生成乙醇的反应是化合反应
D.流程设计体现了绿色化学思想
（4）镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图b为“镁—次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金。

① E为该燃料电池的___________极（填“正”或“负”）。F电极上的电极反应式为___________。
② 镁燃料电池负极容易发生自腐蚀产生氢气，使负极利用率降低，用化学用语解释其原因__________________________。

【推荐2】碳酸二甲酯（CH₃OCOOCH₃，简称DMC），是一种应用前景广泛的新材料，实验室中可用甲醇、CO、CO₂等进行合成。回答下列问题：
（1）二氧化碳的电子式为 _________________
（2）用甲醇、CO、O₂在常压、70～120℃和催化剂的条件下合成DMC。
已知：①CO的标准燃烧热为：−283.0kJ•mol⁻¹，

②1mol H₂O（l）完全蒸发变成H₂O（g）需吸收44kJ的热量

③2CH₃OH（g）＋CO₂（g）⇌CH₃OCOOCH₃（g）＋H₂O（g）△H＝−15.5kJ•mol⁻¹

则2CH₃OH（g）＋CO（g）＋1/2O₂（g）⇌CH₃OCOOCH₃ （g）＋H₂O（l）△H＝_____。
该反应在常压和70～120℃条件下就能自发反应的原因是_______________。
（3）由上述反应可知甲醇和CO₂可直接合成DMC但甲醇转化率通常不会超过1%，制约该反应走向工业化生产．

①写出该反应平衡常数表达式：______________ ；

②在恒容密闭容器中发生上述反应，能说明已达到平衡状态的是____（选填编号）．

A．v_正（CH₃OH）＝2v_逆（CO₂）            

B．CH₃OCOOCH₃与H₂O的物质的量之比保持不变

C．容器内气体的密度不变D．容器内压强不变

③某研究小组在某温度下，在100mL恒容密闭容器中投入2.5mol CH₃OH（g）、适量CO₂和6×10⁻⁵ mol催化剂，研究反应时间对甲醇转化数（TON）的影响，其变化曲线如图1所示．（计算公式为：TON＝转化的甲醇的物质的量/催化剂的物质的量）。

在该温度下，最佳反应时间是_________h；4～10h内DMC的平均反应速率是_______ ．
（4）以多孔铂为电极，在如下图装置中A、B口分别通入CH₃OCOOCH₃和O₂构成燃料电池，请写出该电池负极的电极反应式____________________________

【推荐3】CO和H₂可作为能源和化工原料，应用十分广泛。工业上可利用CO或CO₂与H₂反应来制备甲醇。
反应①：2H₂(g)+CO(g)CH₃OH(g)ΔH=-90.8kJ/mol
反应②：H₂(g)+CO₂(g)H₂O(g)+CO(g)ΔH=+41.2kJ/mol
(1)写出用CO₂与H₂反应制备甲醇的热化学方程式___。
(2)已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO(g)+H₂O(g)H₂(g)+CO₂(g)，该反应平衡常数随温度的变化如表所示：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

由以上数据可知，该反应的ΔH___0(填“>”或“<”)。500℃时，CO和H₂O的起始浓度均为0.020mol/L，该条件下CO的平衡浓度为：___ mol/L。

(3) 一定条件下，可以由CO₂(g)和H₂(g)合成CH₄(g)，同时还生成H₂O(g)。向恒容密闭容器中充入一定量的CO₂和H₂，某温度下发生上述反应，氢气的浓度随时间变化如图，若在20min时减小压强，并在30min时达到平衡状态，请在图中画出H₂的物质的量浓度随时间变化的图象___。
(4)HCOOH燃料电池。研究HCOOH燃料电池性能的装置如图所示，两电极区间允许K⁺通过的半透膜隔开。

①该燃料电池负极电极反应式为___。
②放电过程中需补充的物质A为 ___(填化学式)。

【推荐2】氮氧化物（NO_x）造成酸雨、光化学烟雾、臭氧层破坏等危害，不仅破坏自然生态环境，而且严重危害人类健康。采用合适的还原剂能够实现烟气的高效脱硝。
（1）活性炭还原脱硝可防止氮氧化物污染，已知：
①N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）       △H₁=+180.5kJ•mol^-1
②2C（s）+O₂（g）═2CO（g）       △H₂=-221.0kJ•mol^-1
③2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）       △H₃=-556.0kJ•mol^-1
则反应C（s）+2NO（g）N₂（g）+CO₂（g）△H=__kJ•mol^-1
（2）用活性炭对NO进行还原，采用相同质量不同粒径的同种催化剂M和N，测量相同时间内烟气的脱氮率，结果如图所示。

①在M、N两种不同粒径催化剂作用下，出现M和N两条不同的脱氮率与温度的变化曲线的原因是___。
②判断M曲线上最高点A点对应的脱氮率__（填“是“或“不是”）该温度下的平衡脱氮率。
③25℃下，用NaOH溶液作捕捉剂吸收产生的CO₂，不仅可以降低碳排放，而且可得到重要的化工产品。某次捕捉后得到pH=12的溶液，已知：25℃下K_a2（H₂CO₃）=5.6×10^-11，试通过计算溶液中c（CO₃^2-）：c（HCO₃^-）=__。
（3）在一恒容密闭容器中，使用某种催化剂对反应NO₂（g）+SO₂（g）SO₃（g）+NO（g）△H＜0进行相关实验探究。改变投料比（n₀（SO₂）：n₀（NO₂）]进行多组实验（各次实验的温度可能相同，也可能不同），测定SO₂的平衡转化率[α（SO₂）]。已知：K_R=16，K_Z=1，部分实验结果如图所示。

①如果要将图中R点的平衡状态改变为X点的平衡状态，应采取的措施是__。
②图中R、X、Y、Z四点对应的实验温度分别为T_R、T_X、T_Y，T_Z通过计算选择下列选项中两个温度相等是__（填标号）。
A．T_R和T_Y B．T_R和T_Z C．T_X和T_Z D．T_Y和T_Z

【推荐3】合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，工业合成氨的简式流程图如下

(1)天然气中的H₂S杂质常用氨水吸收，写出足量的H₂S与氨水反应的化学方程式：__。
(2)步骤II中制氢气的原理如下：
①CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g)   ΔH=+206.4kJ·mol^-1
②CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)     ΔH=-41.2kJ·mol^-1
对于反应①，一定可以提高平衡体系中H₂的百分含量，又能加快反应速率的措施是___。
a.升高温度       b.增大水蒸气浓度        c.加入催化剂          d.降低压强
利用反应②，将CO进一步转化，可提高H₂的产量。若1molCO和H₂的混合气体(CO的体积分数为20%)与H₂O反应，得到1.18molCO、CO₂和H₂的混合气体，则CO的转化率为___。
(3)下图表示500℃、60.0MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH₃体积分数的关系。根据图中a点数据计算H₂的平衡体积分数__。

(4)依据温度对合成氨反应的影响，在下图坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH₃物质的量变化的曲线示意图______。

(5)上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是_(填序号)。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法__。

【推荐2】“霾”是当今世界环境热点话题。目前各地空气质量恶化原因之一是机动车尾气和燃煤产生的烟气。NO和CO气体均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生如下反应：
2NO(g)+2CO(g)2CO₂(g)+N₂(g) △H=-akJ·mol^-1(a>0)
在一定温度下，将2.0 molNO、2.4 mol CO气体通入固定容积为2 L的密闭容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示：

① 0〜15 min NO的转化率为_________。
②20 min时，若改变反应条件，导致CO浓度减小，则改变的条件可能是________(选填序号)。
a.缩小容器体积 b.增加CO的量 c.降低温度 d.扩大容器体积
③若保持反应体系的温度不变，20min时再向容器中充入NO、N₂各0.4mol，化学平衡将________(选填“向左”，“向右”或“不”)移动，重新达到平衡后，该反应的化学平衡数为_______________。
(2)已知： 2NO(g)+O₂(g) =2NO₂(g) △H=-bkJ·mol^-1(b>0) ； CO的燃烧热 △H=-ckJ·mol^-1(c>0)
则在消除汽车尾气中NO₂的污染时，NO₂与CO发生反应的热化学反应方程式________。
(3)工业废气中含有的NO₂还可用电解法消除。制备方法之一是先将NO₂转化为N₂O₄，然后采用电解法制备N₂O₅，装置如图所示。Pt乙为_____极，电解池中生成N₂O₅的电极反应式是__________________。

【推荐3】某温度时，在一个5L的恒容容器中，X、Y、Z均为气体，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据填空：
   
(1)该反应的化学方程式为___________。
(2)反应开始至2min，以气体Z表示的平均反应速率为___________。
(3)2min反应达到平衡，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时___________填“大”、“小”或“相等”，下同，混合气体密度比起始时___________。
(4)下列叙述能证明该反应已经达到化学平衡状态的是填序号___________。

A．Y的体积分数不再变化

B．容器内气体压强不再变化

C．υ(X)：υ(Y)=3：1

D．单位时间内消耗3nmolX同时生成2nmolZ

(5)若X、Y、Z分别H₂(g)、N₂(g)、NH₃(g)，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知形成1molH—H键、1molN—H键、1molN≡N键放出的能量分别为436kJ、391kJ、946kJ。则1mol氮气完全反应生成氨气理论上可放出的能量为___________kJ。

【推荐1】“绿水青山就是金山银山”，研究NO_x、SO₂等大气污染物的妥善处理具有重要意义。
CO还原NO的脱硝反应：2CO(g)＋2NO(g)⇌2CO₂(g)＋N₂(g)△H
(1)已知：CO(g)＋NO₂(g)⇌CO₂(g)＋NO(g)△H₁=－226 kJ·mol^-1
N₂(g)＋2O₂(g)⇌2NO₂(g)△H₂=＋68 kJ·mol^-1
N₂(g)＋O₂(g)⇌2NO(g)△H₃=＋183 kJ·mol^-1
脱硝反应△H=__________，有利于提高NO平衡转化率的条件是________________(写出两条)。
(2)燃煤发电厂常利用反应2CaCO₃(s)+2SO₂(g)+O₂(g)2CaSO₄(s)+2CO₂(g) ΔH=-681.8kJ·mol^-1，对煤进行脱硫处理来减少SO₂的排放。对于该反应，在T℃时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下：

时间/min 浓度/mol·L-1	0	10	20	30	40	50
O2	1.00	0.79	0.60	0.60	0.64	0.64
CO2	0	0.42	0.80	0.80	0.88	0.88

①0～10min内，平均反应速率v(CO₂)=___mol·L^-1·min^-1。
②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡。根据上表中的数据判断，改变的条件可能是________(填字母)。
A．加入一定量的粉状碳酸钙
B．适当缩小容器的体积
C．通入一定量的O₂
D．加入合适的催化剂
(3)NO_x的排放主要来自于汽车尾气。
有人利用反应C(s)+2NO(g)N₂(g)+CO₂(g) ΔH= -34.0kJ·mol^-1，用活性炭对NO进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体，保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示：

由图可知，1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大，其原因为______________。
(4)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染，需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应2NO(g)+2CO(g)N₂(g)+2CO₂(g) ΔH=-746.8kJ·mol^-1，生成无毒的N₂和CO₂实验测得，v_正=k_正c²(NO)·c²(CO)，v_逆=k_逆c(N₂)c²(CO₂)(k_正、k_逆为速率常数，只与温度有关)。
①达到平衡后，仅降低温度，k_正减小的倍数________(填“>”、“<”或“=”)k_逆减小的倍数。
②若在1L的密闭容器中充入1molCO和1molNO，在一定温度下达到平衡时，CO的转化率为20%，则=________(计算结果用分数表示)

【推荐2】合成氨是人类科技发展史上的一项重大突破。
(1)在一定条件下，N₂(g)和H₂(g)反应生成0.2 molNH₃(g)，放出9.24kJ的热量。在下图中画出合成氨反应中用焓(H)变表示反应热的示意图________。

(2)将N₂和H₂通入体积为2L的恒温恒容密闭容器中，5min后达到化学平衡，测得NH₃的浓度为0.2mol/L，这段时间内用N₂的浓度变化表示的化学反应速率为______________mol/(L.min)。
(3)理论上，为了增大平衡时H₂的转化率，可采取的措施是______________（写出一条）。
(4)下图是某压强下N₂和H₂按物质的量之比1:3投料进行反应，反应混合物中NH₃的物质的量分数随温度的变化曲线。I是平衡时的曲线，Ⅱ是不同温度下反应经过相同时间测得的曲线，下列说法正确的是______________。

a.图中a点，容器内n(N₂):n(NH₃)=1:4
b.图中b点，v_正<v_逆
c.400~530℃，Ⅱ中NH₃的物质的量分数随温度升高而增大，原因是升高温度化学反应速率增大