【推荐1】研究氮及其化合物的性质及转化，对研究自然界中氮的循环有着重大的意义。
I.合成氨反应历程研究
(1)科学家研究利用铁触媒合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“ad”表示。

由图可知合成氨反应N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)的∆H=__kJ·mol^-1。该历程中速率最慢的一步的化学方程式为__。
II.对NO与O₂反应的研究
(2)用Pl-g-C₃N₄光催化氧化法脱除NO的过程如图所示。在酸性水溶液中，光催化脱除原理和电化学反应原理类似。g-C₃N₄端的反应为O₂+2H⁺+2e^-=H₂O₂，则P_l端的反应为__。

(3)在一定条件下，将2molNO和1molO₂通入恒容密闭容器中进行反应。在不同温度下，测得平衡时体系中NO、O₂、NO₂的物质的量与温度的关系如图所示。

(已知：容器中发生两个反应2NO(g)+O₂(g)2NO₂(g)     ∆H˂0和2NO₂(g)N₂O₄(g)     ∆H˂0)
①曲线c代表__的物质的量与温度的关系，x点对应的O₂的转化率为__。
②下列说法正确的是__。
A.2NO+O₂2NO₂的平衡常数：x点＞y点
B.y点时2NO+O₂2NO₂的反应速率：v_正＜v_逆
C.x点对应的NO的物质的量分数为
D.400～1200℃时，随温度升高，N₂O₄体积分数不断增大
III.对NO与Cl₂物反应及产物NOCl(亚硝酰氯)的研究
(4)NOCl可由NO与Cl₂制得，化学方程式为2NO(g)+Cl₂(g)2NOCl     ΔH=-111kJ/mol。在295K时，其反应物浓度与反应速率关系的数据如下：

	c(NO)/(mol·L)	c(Cl)/(mol·L)	v(Cl)/(mol·L·s)
①	0.100	0.100	8.0×10
②	0.500	0.100	2.0×10
③	0.100	0.500	4.0×10

反应物浓度与反应速率关系式为v(Cl₂)=k·c^m(NO)cⁿ(Cl₂)，式中速率常数k=Ae^-Ea/RT，其中Ea为活化能，A、R均为大于0的常数，T为温度)。则此条件下k的数值为__ ，若要使k增大，可采取的措施有__ 、__ 。

【推荐2】2022年中国航天在诸多领域实现重大突破。空间站一种处理的重要方法是对进行收集和再生处理，重新生成可供人体呼吸的氧气。部分技术路线可分为：

(1)CO₂的富集：在水蒸气存在下固态胺吸收CO₂反应生成酸式碳酸盐(该反应是放热反应)，再解吸出CO₂的简单方法是_______。
(2)Sabatier反应
已知：H₂(g)、CH₄(g)的燃烧热分别为285.8kJ•mol^－1、890.3kJ•mol^－1，H₂O(l)=H₂O(g) ΔH = +44kJ•mol^－1。
①则反应Ⅰ：CO₂(g) +4H₂(g) CH₄(g) +2H₂O(g) 的ΔH =_____kJ•mol^－1。
②科学家研究Sabatier反应，部分历程如图所示，吸附在催化剂表面上的物种用“·”标注，Ts表示过渡态。下列说法中错误的是_______。

A．第一步历程中发生了共价键的断裂和形成
B．该转化反应的速率取决于Ts1的能垒
C．·HOCO转化为·CO和·OH的反应ΔH<0
D．催化剂能降低反应的活化能，提高反应物的平衡转化率
③空间站的反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法以提高CO₂的转化效率，原因是_______。
④在CO₂催化加氢制甲烷过程中存在竞争性的反应Ⅱ：CO₂(g)+ H₂(g)CO(g)+ H₂O(g)，一定温度下，向10L恒容密闭容器中充入1mol CO₂和1mol H₂，发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，5min末达到平衡时测得CO₂的转化率为50%，CH₄与CO的分压之比为1∶4，H₂O(g)的分压为p_0.则0~5min内，平均反应速率v(H₂)= ______mol•L^－1•min^－1；反应Ⅱ的平衡常数K_p=______(K_p是用分压表示的平衡常数，用各组分的分压代替浓度)。

【推荐3】甲醇是重要的化工原料之一，也可用作燃料，利用合成气（主要成分为CO、和）可以合成甲醇，涉及的反应如下：
反应i：   
反应ii：   
反应iii：   
(1)在某催化剂作用下，反应i的反应历程如图所示（图中数据表示微粒数目以及微粒的相对总能量，*表示吸附在催化剂上）：

①反应i在________（填“较低”或“较高”）温度下才能自发进行。
②结合反应历程，写出反应i中生成甲醇的决速步骤的反应方程式：________。
(2)将一定量的和充入密闭容器中并加入合适的催化剂，只发生反应ii和iii。一定条件下，测得的平衡转化率、的选择性和CO的选择性随压强的变化曲线如图所示。

①图中表示的平衡转化率的曲线是________（填“m”、“n”或“p”下同）的选择性曲线是________CO的选择性曲线是________。
②有利于提高提高甲醇选择性的条件是________。
A．低温高压       B．低温低压       C．高温高压       D．高温低压
(3)有研究认为，在某催化剂作用下反应ii先后通过反应iii、i来实现。保持温度T不变，向一2L恒容密闭容器中充入和，在该催化剂作用下发生反应，经5min达到平衡，测得的物质的量为3mol，起始及达平衡时容器的总压强比为3：2，则从开始到平衡用表示的平均反应速率为________。

【推荐1】氮及其化合物的研究对生态环境保护和工农业发展非常重要。氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。
(1)根据下图数据计算反应   ___________。

(2)下列关于合成氨工艺的理解中，正确的有___________(填标号)。
A．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
B．易液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行
C．原料气中由分离空气得到，由天然气与水蒸气反应生成，原料气需要经过净化处理，以防催化剂中毒和安全事故发生
D．通过更换不同种类的催化剂，可以调节平衡时原料的转化率
E．实际生产中，适度过量有利于提高的转化率同时有利于提高整体反应速率
(3)LiH-3d过渡金属复合催化剂也可用于催化合成氨，已知先被吸附发生反应，紧接着被吸附发生的反应方程式___________。
(4)电解法在常温常压下实现合成氨：工作时，电极生成的微观示意图如图所示，其中电解液为溶有三氟甲硝酸锂和乙醇的惰性有机溶剂。电极上生成的电极反应式为___________。

(5)压强为20MPa下，以、(x代表物质的量分数)进料，若保持压强不变，当平衡时，则该温度下，反应平衡常数___________(化为最简式)。[对于气相反应，用某组分B的平衡压强代替物质的量浓度也可表示平衡常数，记作，如，p为平衡总压强，为平衡系统中B的物质的量分数。]
(6)中国科学家利用Cu催化剂实现电化学脱硝。通过理论计算推测电解池阴极上NO可能的转化机理及转化步骤的活化能分别如下(*表示催化剂表面吸附位，如NOH*表示吸附于催化剂表面的NOH)。
Ⅰ．
Ⅱ．   
Ⅲ．   
Ⅳ．   
Ⅴ．   
上述反应机理中，Ⅱ~Ⅴ中速率最快的步骤是___________。若电路中有2mmol电子流过，其中生成的选择性为95%，电解池阴极生成的的物质的量为___________mmol。

【推荐3】(1)标准摩尔生成焓是指由稳态单质生成1mol该化合物的焓变，25℃时几种物质的标准生成焓如下：

物质		CO		NO
标准生成焓(kJ/mol)	33.1	-110.5	-183.6	90.3

ⅰ．
ⅱ．
①___________；CO还原生成两种无污染的气态物质的热化学方程式为___________。
②运用化学反应原理分析，反应过程中的转化率随温度升高先增大后减小的原因是___________。
(2)在催化剂Rh表面CO还原NO基元反应机理路径如图a表示，两个N(s)结合生成的称为，解离生成的称为，基元反应速率随温度的变化关系如图b所示。

下列说法正确的是___________(填字母)。
A．在催化剂表面NO的吸附并解离是反应发生的先决条件
B．在催化剂表面的及时脱附有利于反应的进行
C．当温度超过625K时，生成的主要是由CO还原生成的
D．当温度低于530K时，发生的主要反应为
E．寻找低温下高效的催化剂控制汽车尾气的污染是未来研究的方向
(3)已知对于反应ⅱ：，(、为速率常数，只与温度有关)。
①既要加快NO的消除速率，又要消除更多的NO，可采取措施有___________(写出其中一条即可)。
②达到平衡后，只升高温度，增大的倍数___________ (填“＞”、“＜”或“=”)增大的倍数。若在1L恒容密闭容器中充入1molCO和1moLNO发生上述反应，在一定温度下反应达到平衡时，CO的转化率为40%，则___________(计算结果用分数表示)。

【推荐1】利用可合成烷烃、烯烃、醇、甲酸等系列重要化工原料。回答下列有关问题：
Ⅰ.制备甲烷。
已知：的燃烧热为；的燃烧热为；。
(1)_______，该反应在_______(填“低温”、“高温”或“任意温度”)下自发。
(2)在恒温、恒容容器中按充入反应物进行该反应，下列不能说明反应达到平衡状态的是_______。

A．和的转化率之比不再变化	B．混合气体的平均摩尔质量不再变化
C．容器内的压强不再变化	D．

(3)选择合适催化剂，在体积为VL的恒容容器中按、充入反应物，反应结果如下图所示。

①计算平衡常数K(N)=_______。
②若无催化剂，N点平衡转化率是否可能降至R点_______，说明理由_______。
(4)选择合适催化剂，在相同温度下，分别在恒容容器Ⅰ和恒压容器Ⅱ中充入和，起始容器体积相同，反应至平衡，在下图中画出两容器内反应至平衡混合气体平均摩尔质量随时间的变化曲线示意图_______。

Ⅱ.甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、和)在催化剂的作用下合成甲醇，可能发生的反应如下：
①
②
③
一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图所示。

(5)温度为470K时，图中P点_______(填“处于”或“不处于”)平衡状态，490K之后，甲醇的产率随温度的升高而减小的可能原因除了升高温度使反应①平衡逆向移动以外，还有_______。
(6)一定能提高甲醇产率的措施是_______。
A.增大压强       B.升高温度       C.加入大量催化剂

【推荐2】1913年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法，从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。图1是哈伯法的流程图，图2是反应历程。

(1)写出合成的热化学方程式___________，已知该反应的，计算298K下：___________，(保留2位小数点)，但实际上该反应常温下很难发生，请从分子结构角度解释原因___________。
(2)步骤③采用的催化剂是___________，使用催化剂后___________(填“增大”、“减小”或“不变”)；步骤③中选择500℃的主要原因___________，步骤①的目的是___________。
(3)图1中为提高原料转化率而采取的措施是___________。

A．①②③

B．②④⑤

C．①③⑤

D．②③④

(4)500℃、20MPa时，将和置于一容积为2L的密闭容器中发生反应。反应过程中、和物质的量变化如图所示，回答下列问题：

①反应开始到第10min，的平均反应速率为___________。
②反应进行到10min至20min时改变的条件可能是___________。
A．增大容器体积       B．升温       C．使用了催化剂       D．加入了
③在25min改变条件后，平衡___________(填“正”或“逆”)向移动，达到新平衡后的体积分数比原平衡___________(填“大”或“小”)。

【推荐3】氮氧化物的处理是环境科学研究的热点课题。
(1)已知：Ⅰ．C(s)+O₂(g)=CO₂(g)ΔH₁=-393.5kJ·mol^-1
Ⅱ．2C(s)+O₂(g)=2CO(g)ΔH₂=-221.0kJ·mol^-1
Ⅲ．N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)ΔH₃=+180.5kJ·mol^-1
利用高效催化剂处理汽车尾气中的NO和CO，发生反应：2NO(g)+2CO(g)=N₂(g)+2CO₂(g)。
①该反应正反应的活化能为E_akJ·mol^-1，则逆反应的活化能为______ kJ·mol^-1。
②该反应在下能______自发进行(填“高温”或“低温”)。
③在2L恒容密闭容器中加入3molCO和2molNO，测得NO的转化率与温度(T)、时间(t)间的变化关系如图所示：则T₂温度下，0~5min内用CO表示的平均反应速率v(CO)=______ ；T₁温度下，上述反应的平衡常数K=______L·mol^-1；若在T₁温度下，向平衡后的容器中再加入4molN₂和amolNO，使平衡向右移动，则a的取值范围是______。

(2)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。现向恒容密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体并在催化剂作用下发生反应。
①若为绝热容器，下列表示该反应达到平衡状态的是______(填字母)。
A.混合气体的密度保持不变
B.混合气体的压强保持不变
C.NO和N₂的消耗速率之比为1：2
D.混合气体中c(NO)=c(N₂)
②若为恒温容器，经相同时间测得不同温度下NO的转化率随温度的变化如图所示：由图可知最高转化率B点对应温度为440℃，则A、B、C三点中______点可能是对应温度下的平衡转化率；高于440℃时，NO的转化率降低的原因可能是平衡常数变小(即温度升高导致平衡逆向移动)，也可能是______。

【推荐1】钴的化合物用途广泛，可用于指示剂和催化剂制备。

(1)以CoCl₂溶液为原料，加入NH₄HCO₃和氨水，控制温度为50~60℃制备CoCO₃，其反应的离子方程式为___________。
(2)钴有多种氧化物，其中Co₃O₄可用作电极，若选用KOH电解质溶液，通电时可转化为CoOOH，其电极反应式为___________。
(3)以尿素为原料也可获得CoCO₃并制备Co₃O₄。已知：尿素水溶液呈弱碱性，在70℃以上能缓慢水解产生CO，在pH为1~3时水解速率对生成CoCO₃沉淀较为适宜。设计以CoCl₂溶液、尿素、盐酸为原料，制备Co₃O₄实验方案：___________。
(4)为测定某草酸钴样品中草酸钴晶体(CoC₂O₄·2H₂O)的质量分数，进行如下实验：
①取草酸钴(CoC₂O₄·2H₂O)样品3.050g，加入100.00mL0.1000mol·L^-1酸性KMnO₄溶液，加热(该条件下Co²⁺不被氧化)。
②充分反应后将溶液冷却至室温，加入250 mL容量瓶中，定容。
③取25.00 mL溶液，用0.1000 mol·L^-1 FeSO₄溶液滴定，消耗18.00mL FeSO₄溶液。
计算样品中草酸钴晶体(CoC₂O₄·2H₂O)的质量分数___________(写出计算过程)。

【推荐2】从衣食住行到探索浩瀚宇宙，都有氮及其化合物的参与，但同时有毒含氮化合物的排放，也对环境产生污染。如何实现环境保护与资源利用的和谐统一，已成为我们的重要研究课题。
(1)工业上利用和可以合成，又可以进一步制备火箭燃料肼()。
①   
②   
③   
写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：___________。
(2)的水溶液呈弱碱性，室温下其电离常数，则0.01的水溶液pH等于___________(忽略的二级电离和的电离，)。
(3)利用测压法在刚性密闭容器中研究T℃时的分解反应，现将一定量的NO充入该密闭容器中，测得体系的总压强随时间的变化如下表所示：

反应时间/min	0	10	20	30	40
压强/MPa	15.00	14.02	13.20	12.50	12.50

①0~20min内，___________。
②T℃时反应的平衡常数___________(为以物质的量分数表示的平衡常数)。
(4)将等物质的量的NO和CO分别充入盛有催化剂①和②的体积相同的刚性容器，进行反应   ，经过相同时间测得NO的转化率如图所示，图中cd段转化率下降的可能原因是(答2条)①___________，②___________。

(5)工业上常采用的耦合技术指的是在一套设备中同时进行多单元生成操作，从而使流程和设备简化，反应能耗降低，获得更大产品收率。我国科学家设计了与氯碱耦合电解池装置如图(图中物质只表示电极上的反应)：
①该装置中的离子交换膜为___________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
②该电解池发生的总反应的化学方程式为___________。

【推荐3】新型锂电池正极材料锰酸锂（LiMn₂O₄)有望取代广泛使用的LiCoO₂。工业上用某软锰矿(主要成分为MnO₂，同时含有少量铁、铝及硅等的氧化物）为原料制备锰酸锂的流程如下：

有关物质的溶度积常数

物质	Fe(OH)2	Fe(OH)3	Al(OH)3	Mn(OH)2
Ksp	8.0×10-16	4.0×l0-38	4.5×10-33	1.9×l0-13

(1)已知，锂电池放电正极的电极反应为：LiMn₂O₄+e^-+Li⁺= Li₂Mn₂O₄，则锂电池正极材料锰酸锂中，锰元素的化合价为________。
(2)流程中，FeSO₄的作用是_______，MnO的作用是_________，当滤液中的pH为6时，滤液中所含铝离子的浓度为___________。
(3)采用下图装置电解，离子交换膜将电解池分隔为阳极室和阴极室，两室的溶液分别为硫酸钠溶液和制得的硫酸锰溶液，则阴极室中的溶液为________；电解产生的MnO₂沉积在电极上，该电极反应式为_________。

(4)若将上述装置中的硫酸钠溶液换为软锰矿的矿浆，并加入适量的硫酸铁及硫酸，可一次性完成软锰矿的浸出反应与电解沉积MnO₂反应，电解时，Fe³⁺先放电生成Fe²⁺，产生的Fe²⁺再与矿浆中的 MnO₂反应，周而复始，直至矿浆中的MnO₂完全浸出。则Fe²⁺与矿浆中MnO₂反应的离子方程式为__________。
(5)写出高温煅烧生成锰酸锂的化学方程式___________。