【推荐1】I、
(1)已知：
C(石墨，s)+O₂(g)=CO₂(g)　ΔH₁=-akJ∙mol^-1
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l)　ΔH₂=-bkJ∙mol^-1
2C₂H₂(g)+5O₂(g)=4CO₂(g)+2H₂O(l)　ΔH₃=-ckJ∙mol^-1
根据盖斯定律，计算298K时由C(石墨，s)和H₂(g)生成1molC₂H₂(g)反应的焓变ΔH=___________(用含有a，b，c的式子表示)
II、一定温度下，向容积为2L的恒容密闭容器中加入等物质的量的H₂和I₂，发生反应H₂(g)+I₂(g)⇌2HI(g)ΔH<0.测得不同反应时间容器内H₂的物质的量如表；

时间/min	0	10	20	30	40
n(H2)/mol	1	0.75	0.65	0.6	0.6

回答下列问题：
(2)0~20min内HI的平均反应速率为___________。
(3)反应达到化学平衡状态时，I₂的转化率为___________，容器内HI的体积分数为___________。
(4)该条件下，能说明上述反应达到化学平衡状态的是___________。(填标号)

A．混合气体颜色不再改变

B．容器内压强不再改变

C．H2、I2、HI三种气体体积分数不再改变

D．混合气体密度不再改变

(5)该反应在三种不同情况下的化学反应速率分别为：①v(H₂)=0.02mol·L^-1·s^-1，②v(I₂)=0.32mol·L^-1·min^-1，③v(HI)=0.84mol·L^-1·min^-1.则反应进行的速率由快到慢的顺序为___________。

【推荐2】(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3】开发新能源是解决环境污染的重要举措，其中甲醇、乙醇、甲烷都是优质的清洁燃料，可制作燃料电池。
（1）已知：①C₂H₅OH(l)＋3O₂(g)＝2CO₂(g)＋3H₂O(g) ΔH₁＝－1366.8kJ/mol
②2CO(g)＋O₂(g)＝2CO₂(g) ΔH₂＝－566.0kJ/mol
③H₂O(g)＝H₂O(l) ΔH₃＝－44 kJ/mol。
乙醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为：______________________。
（2）可利用甲醇燃烧反应设计一个燃料电池。如下图1，用Pt作电极材料，用氢氧化钾溶液作电解质溶液，在两个电极上分别充入甲醇和氧气。

①写出燃料电池负极的电极反应式_________________。
②若利用该燃料电池提供电源，与图1右边烧杯相连，在铁件表面镀铜，则铁件应是_______极(填“A”或“B”)；当铁件的质量增重6.4g时，燃料电池中消耗氧气的标准状况下体积为________L。
（3）某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后如上图2作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量表达式为_____________(法拉第常数F＝9.65×l0⁴C/ mol)，最多能产生的氯气体积为_____L(标准状况)。

（4）电解法可消除甲醇对水质造成的污染，原理是：通电将Co²⁺在阳极氧化成Co³⁺，生成的Co³⁺将甲醇氧化成CO₂和H⁺(用石墨烯除去Co²⁺)，现用如图3所示装置模拟上述过程，则Co²⁺在阳极的电极反应式为________________________除去甲醇的离子方程式为______________________________。

【推荐1】我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和，因此CO₂的综合利用是研究热点之一。
(1)以CO₂为原料可制取甲醇。.
已知：①H₂(g)、CH₃OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ/mol和-726.5kJ/mol；
②CH₃OH(l)=CH₃OH(g)△H=+38kJ/mol；
③H₂O(l)=H₂O(g)△H=+44kJ/mol；
则反应CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)的△H=____kJ/mol。
(2)利用CO₂与H₂合成甲醇涉及的主要反应如下：
a.CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)△H
b.CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g)△H=+41kJ/mol
一定条件下向某刚性容器中充入物质的量之比为1：3的CO₂和H₂发生上述反应，在不同催化剂(Cat.1，Cat.2)下经相同反应时间，CO₂的转化率和甲醇的选择性[甲醇的选择性=×100%]随温度的变化如图所示：

①由图可知，催化效果Cat.1____Cat.2(填“>”“<”或“=”)。
②在210—270℃间，CH₃OH的选择性随温度的升高而下降，可能原因为____(写出一条即可)。
③某条件下，达到平衡时CO₂的转化率为15%，CH₃OH的选择性为80%，则H₂的平衡转化率为___；反应b的平衡常数K_p=____。
(3)利用制备的甲醇可以催化制取丙烯，过程中发生如下反应：3CH₃OH(g)C₃H₆(g)+3H₂O(g)该反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图中曲线a所示，已知Arrhenius经验公式为Rlnk=-+C(E_a为活化能，假设受温度影响忽略不计，k为速率常数，R和C为常数)。则该反应的活化能E_a=___kJ/mol。当改变外界条件时，实验数据如图中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是____；此经验公式说明对于某个基元反应，当升高相同温度时，其活化能越大，反应速率增大的就____(填“越多”或“越少”)。

【推荐2】CO₂和CH₄是两种重要的温室气体，将CH₄和CO₂作为原料制造更高价值化学品是目前的研究目标。现有以下几种利用方法：
(1)合成气法：200℃时，以镍合金为催化剂，向4 L容器中通入4 mol CO₂、4 mol CH₄发生如下反应： CO₂(g)+CH₄(g)⇌2CO(g)+2H₂(g) ∆H=+247 k/mol。平衡体系中各组分体积分数如下表：

物质	CH4	CO2	CO	H2
体积分数	0.3	0.3	0.2	0.2

①此温度下该反应的平衡常数K=_______。
②为了探究反应CO₂(g)+CH₄(g) ⇌2CO(g)+2H₂(g)的反应速率与浓度的关系，起始时向恒容密闭容器中通入CO₂与CH₄，使其物质的量浓度均为1.0 mol/L，为探究速率与浓度的关系，根据相关数据，粗略地绘制出两条速率-浓度关系曲线(如图)：

_正(CH₄)-c(CH₄)和_逆(CO)-c(CO)，则与_正(CH₄)-c(CH₄)相对应的是图中_______曲线(填“甲”或“乙”)；该反应达到平衡后， 某一时刻降低温度，反应重新达到平衡，则此时曲线甲对应的平衡点可能为_______ (填“D”“E”或“F”)。
③反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应又使积碳量减少，一定时间内积碳量和反应温度的关系如图。

积碳反应：CH₄(g)⇌C(s)+2H₂(g) ∆H=+75 k/mol
消碳反应：CO₂(g)+C(s)⇌2CO(g)   ∆H =+172 k/mol
温度高于600°C，积碳量减少的可能原因为_______。
(2)直接转化法：以二氧化钛表面覆盖Cu₂Al₂O₄为催化剂，可以将CO₂和CH₄直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。当温度在_______范围时，温度是乙酸生成速率的主要影响因素。

(3)吸收法：Li₂O吸收CO₂后，产物用于合成Li₄SiO₄，Li₄SiO₄用于吸收、释放CO₂，原理：在500℃，CO₂与Li₄SiO₄接触后生成Li₂CO₃平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出CO₂，Li₄SiO₄再生，说明该原理的化学方程式是_______。
(4)可燃冰置换法：一定条件下，CH₄、CO₂都能与H₂O形成如图笼状结构的水合物晶体，相关参数见表。

参数 分子	分子直径	分子与H2O的结合能(∆H/kJ/mol)
CH4	0.436	-16.40
CO2	0.512	-29.91

CH₄与H₂O形成的水合物晶体俗称“可燃冰”。为开采深海海底的“可燃冰”，科学家提出用CO₂置换CH₄的设想。已如图中笼状结构的空腔直径为0.586 nm，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是_______。

【推荐3】H₂S的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。
(1)通过电化学循环法可将H₂S转化为H₂SO₄和H₂(如图1所示)。其中氧化过程发生如下两步反应：H₂S+H₂SO₄=SO₂↑+S↓+2H₂O、S+O₂=SO₂。

①电极a上发生反应的电极反应式为_____。
②理论上1molH₂S参加反应可产生H₂的物质的量为_____。
(2)表面喷淋水的活性炭可用于吸附氧化H₂S，其原理可用图2表示。其它条件不变时，水膜的酸碱性与厚度会影响H₂S的去除率。

①图2中表示活性炭催化氧化H₂S的机理可描述为，活性炭吸附喷淋的水后形成一层水膜，溶解在水膜中的O₂在活性炭表面形成活性氧O；_____。
②适当增大活性炭表面的水膜pH，H₂S的氧化去除率增大的原因是_____。
③若水膜过厚，H₂S的氧化去除率减小的原因是_____。
(3)Fe₂O₃可用作脱除H₂S气体的脱硫剂。H₂S首先与表面的Fe₂O₃产生疏松多孔的产物FeS，随着反应的进行，Fe₂O₃不断减少，产物层不断加厚，可用图3所示。失效的脱硫剂可在氧气中加热重新转化为Fe₂O₃实现“再生”。

①实验表明用Fe₂O₃脱除纯H₂S反应一段时间后，因为产生的S单质将疏松FeS堵塞，反应速率明显减小。Fe₂O₃与H₂S反应的化学方程式为_____。
②“再生”时若O₂浓度过大、反应温度过高，“再生”后的脱硫剂脱硫效果明显变差的原因可能是_____。

【推荐3】甲醇是重要的有机化工原料，在能源紧张的今天，甲醇的需求也在增大。甲醇的一种合成方法是：CO(g)+2H₂(g)⇌CH₃OH(g) ΔH<0
(1)①在恒温恒容的密闭容器中，能判断上述反应达到平衡状态的依据是___________(填字母)。
a.CH₃OH的浓度不再发生变化
b.生成CH₃OH的速率与消耗CO的速率相等
c.氢气的体积分数保持不变
d.混合气体的密度不变
②反应达到平衡后，改变反应的某一个条件，下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是____(填字母)。
a.正反应速率先增大后减小
b.逆反应速率先增大后减小
c.化学平衡常数K值减小
d.氢气的平衡转化率减小
(2)某温度下，将1.0molCO与2.0molH₂充入2L的恒容密闭容器中发生反应，在第5min时达到平衡状态，此时甲醇的物质的量分数为10%。若在第10min、20min时分别改变反应条件，甲醇的浓度在不同条件下的变化如图所示。从反应开始到5min内，生成甲醇的速率为_________，H₂的平衡转化率α=_____%。比较甲醇在7～8min、12～13min和25～27min内平均反应速率[平均反应速率分别以υ(7～8)、υ(12～13)、υ(25～27)表示]的大小_____。

(3)恒压条件下，将1.0molCO与2.0molH₂充入2L的恒压密闭容器中发生反应，实验测得CO的平衡转化率与压强、温度的关系如图所示：

①由图象可知，a_____(填“>”“<”或“=”)10。300℃、aMPa时用分压表示的平衡常数K_p=_____(分压=总压×物质的量分数，用含a的式子表示)。
②在B点对反应容器降温的同时缩小容器体积，重新达到的平衡状态可能是图中A～E点中的_____点。

【推荐2】氮、磷、砷等元素及其化合物在现代农业、科技、国防建设中有着许多独特的用途。
(1)基态氮原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形，下列有关表示基态氮原子的排布图中，仅违背洪特规则的是___________。
A． B．
C． D．
(2)肼是一种良好的火箭发射燃料，传统制备肼的方法是，又知肼的熔点、沸点分别为1.4℃、113.5℃，氨气的熔点、沸点分别为-77.7℃、-33.5℃。
①氮、氧、钠三种元素的第一电离能由大到小的顺序为___________。
②中氮原子的杂化轨道类型为___________，的分子构型为___________。
⑤水分子中键角___________中的键角(填“＞”、“＜”或“=”)
(3)有“半导体贵族”之称的砷化镓晶体中，As、Ga原子最外电子层均达到8电子稳定结构，其晶胞如图所示，则该化合物的化学式为___________。该晶体中的化学键的类型有___________。

A．离子键       B．极性键       C．配位键       D．氢键

【推荐3】VA族元素原子核外电子排布有着特殊性，能与其他元素组成结构，性质各异的化合物。回答下列问题：
(1)氮原子可以提供孤电子对与氧原子形成配位键，基态氧原子的价层电子发生重排提供一个空轨道，则重排后的氧原子价电子排布图为___________，基态氧原子的价层电子不是重排结构，原因是不符合___________(填“泡利不相容原理”或“洪特规则”)。
(2)沸点：___________(填“>”或“<”，下同)，理由是：___________。键角：___________，理由是：___________。
(3)As、Ge、Se三种元素的第一电离能由大到小的顺序是___________。
(4)基态As原子的最高能级组的电子排布式为___________。
(5)晶胞中的少量Ti被Al代替后的立方晶胞结构如图所示。该晶胞中，距离Ti最近的Al有___________个；原子①与原子②的距离为___________nm(已知晶体密度为，阿伏加德罗常数的值为)。