【推荐1】I.研究催化剂使CO₂在一定条件下合成有机燃料，是力争2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和的方向之一、
(1)已知：①CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g) ΔΗ₁=+41.2kJ/mol
②CO(g)+2H₂(g)=CH₂=CH₂(g)+H₂O(g) ΔΗ₂=-166kJ/mol
则CO₂在一种含铁催化剂的条件下与氢气催化合成乙烯的热化学方程式为_______。
(2)含铁催化剂可用作CO₂与氢气反应的催化剂。已知某种催化剂可用来催化反应CO₂(g)+H₂(g)→CH₂=CH₂(g)+H₂O(g)(未配平)。在T℃、10⁶Pa时，将1molCO₂和3molH₂加入容积不变的密闭容器中，实验测得CO₂的体积分数φ(CO₂)如表所示：

t/min	0	10	20	30	40	50
φ(CO2)	0.25	0.23	0.214	0.202	0.200	0.200

①能判断反应CO₂(g)+H₂(g)→CH₂=CH₂(g)+H₂O(g)(未配平)达到平衡的是_______(填字母)。
a.容器内压强不再发生变化
b.混合气体的密度不再发生变化
c.v_正(CO₂)=3v_逆(H₂)
d.混合气体的平均相对分子质量不再发生变化
②达到平衡时CO₂的转化率为_______%(保留至小数点后1位)。
③一定压强下，将1molCO₂和3molH₂加入1L容积不变的密闭容器中，已知温度对CO₂的平衡转化率、实际转化率和催化剂催化效率的影响如图甲所示，结合图象分析该反应实际反应温度定于250℃的原因是_______；250℃时，该反应达到平衡时的平衡常数K=_______(用最简分式表示)。

II.甲醇是一种可再生能源，具有广阔的开发和应用前景，可用Pt/Al₂O₃、Pd/C、Rh/SiO₂等作催化剂，采用如下反应来合成甲醇：2H₂(g)+CO(g)⇌CH₃OH(g)。
(3)将CO和H₂加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：CO(g)+2H₂(g)⇌CH₃OH(g) ΔH<0。平衡时CO的体积分数(%)与温度和压强的关系如下图所示(虚线框表示没有测定该条件下的数据)。

T₁、T₂、T₃由大到小的关系是_______，判断理由是_______。
(4)美国的两家公司合作开发了多孔硅甲醇直接燃料电池，其工作原理如图。

①石墨2为_______(填“正”或“负”)极。
②石墨1极发生的电极反应式为_______。

【推荐2】以CH₃OH(g)和CO₂(g)为原料在一定条件下制备HCOOCH₃(g)，发生的主要反应如下：
I．CH₃OH(g)+CO₂(g)HCOOH(g)+HCHO(g)ΔH₁=+756.83kJ•mol^-1K_p1
II．HCOOH(g)+CH₃OH(g)HCOOCH₃(g)+H₂O(g)ΔH₂=+316.12kJ•mol^-1K_p2
III．2HCHO(g)HCOOCH₃(g)ΔH₃=-162.04kJ•mol^-1K_p3
(1)反应4CH₃OH(g)+2CO₂(g)3HCOOCH₃(g)+2H₂O(g)的ΔH=_______；该反应的压强平衡常数K_p=_______(用含K_p1、K_p2、K_p3的代数式表示)。
(2)已知压强平衡常数(Kp)与温度(T)之间存在定量关系，且符合van’tHoff方程(其中R、C为常数，ΔH为反应热)。反应I、II、III的lgKp与之间均为线性关系，如图所示。其中反应II对应的曲线为_______(填“a”、“b”或“c”)。

(3)催化制氢是目前大规模制取氢气的方法之一：CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)ΔH=-41.2kJ•mol^-1，T₁℃时，将0.10molCO与0.40molH₂O充入恒容密闭容器中，反应平衡后H₂的物质的量分数为0.08。
①H₂O的平衡转化率为_______%，反应后CO的物质的量分数为_______。
②平衡后，向容器中再通入0.04molCO和0.06molCO₂，则平衡将向_______移动(填“正向”、“逆向”或“不移动”)。
③由1℃时上述实验数据计算得到v_正～x(CO)和v_逆～x(H₂)的关系可用如图表示。当降低到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_______、_______(填字母)。

④研究表明，CO催化变换反应的速率方程为：式中，x(CO)、x(H₂O)、x(CO₂)、x(H₂)分别表示相应的物质的量分数，Kp为平衡常数，k为反应的速率常数，温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下，反应速率随温度变化的曲线如图所示。温度降低时，CO催化变换反应的Kp_______(填“增大”或“减小”或“不变”)。根据速率方程分析，T＞Tm时v逐渐减小的原因是_______。

【推荐3】研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
I.CO₂的捕获与利用
(1)CO₂可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液c(HCO)：c(CO)=2：1，溶液pH=___。
(室温下，H₂CO₃的K₁=4×10^-7，K₂=5×10^-11)
(2)利用CO₂和H₂合成二甲醚(CH₃OCH₃)的过程包括如下反应
甲醇合成∶CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂Og)       △H₁=akJ•mol^-1
甲醇脱水∶2CH₃OH(g)=CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)       △H₂=bkJ•mol^-1
则合成二甲醚总反应热化学方程式∶
2CO₂(g)+6H₂(g)=CH₃OCH₃(g)+3H₂O(g)     △H=___kJ·mol^-1
(3)合成二甲醚所用的CO₂可利用氨水从工业废气中捕获，捕获过程中会生成中间产物NH₂COONH₄为测定该反应的有关热力学参数，将一定量纯净的NH₂COONH₄置于5L的真空钢瓶中，一定温度下发生反应∶NH₂COONH₄(s)2NH₃(g)+CO₂(g)，实验测得气体总浓度(10^-3mol/L)与温度、时间的关系如表所示∶

温度 时间	15℃	25℃	35℃
0	0	0	0
t1	0.9	2.7	8.1
t2	2.4	4.8	9.4
t3	2.4	4.8	9.4

①该反应能自发进行的原因___。
②25℃，t₃时刻将钢瓶体积压缩为2.5L，达到新平衡时CO₂的浓度为___mol/L
(4)我国科学家设计CO₂熔盐捕获与转化装置如图所示，c极电极反应式为___。

Ⅱ.消除水体中硝态氮
某科研小组研究液相催化还原法去除水体中NO的方法中使用的固体催化剂d-Cu/TiO₂的催化条件。
图a∶Pd-Cu/TiO₂分步催化还原机理。
图b∶其他条件相同，不同pH时，反应1小时后NO转化率和不同产物在总还原产物中所占的物质的量的百分比。

(5)该液相催化还原法中所用的还原剂是___。
(6)研究表明∶溶液的pH对Pd表面所带电荷有影响，但对Pd吸附H的能力影响不大。
①随pH增大，N₂和氨态氮在还原产物中的百分比均减小，原因是___，导致反应ii的化学反应速率降低。
②消除水体中硝态氮时，保持NO较高转化率的情况下，随pH减小，还原产物中增大，更有利于___(用离子方程式表示)反应的进行。

【推荐1】臭氧是一种强氧化剂，常用于消毒、灭菌等。       
（1）O₃与KI溶液反应生成的两种单质是___________和_________（填分子式）。
（2）O₃在水中易分解，一定条件下，O₃的浓度减少一半所需的时间（t）如表所示。已知：O₃的起始浓度为0.0216 mol/L。

	3.0	4.0	5.0	6.0
20	301	231	169	58
30	158	108	48	15
50	31	26	15	7

①pH增大能加速O₃分解，表明对O₃分解起催化作用的是___________.。
②在30°C、pH=4.0条件下，O₃的分解速率为__________ mol/(L·min)。
③据表中的递变规律，推测O₃在下列条件下分解速率依次增大的顺序为______.（填字母代号）
a. 40°C、pH=3.0            b. 10°C、pH=4.0            c. 30°C、pH=7.0
（3）O₃ 可由臭氧发生器（原理如图）电解稀硫酸制得。
①图中阴极为_________(填“A”或“B”)，其电极反应式为_________________.
②若C处通入O ₂ ，则A极的电极反应式为_____________________.
③若C处不通入O ₂ ，D、E处分别收集到xL和有yL气体(标准状况)，则E处收集的气体中O ₃ 所占的体积分数为__________.(忽略O ₃ 的分解)。

【推荐2】K₂Cr₂O₇是一种有致癌性的强氧化剂，含Cr₂O₇^2—的酸性工业废水必须经过处理才能排放。工业上通常采用Fe电极电解法处理，调节pH值使之以Cr(OH)₃沉淀形式除去。某化学兴趣小组在实验室里探究了该处理工艺，具体实验日志如下：

I.原理探查
查阅文献发现，电解时阳极产生Fe²⁺，在阴极附近（如图），Cr₂O₇^2—被Fe²⁺还原成Cr³⁺，而Fe³⁺则在阴极表面还原为Fe²⁺，如此循环。
(1)用离子方程式表示Cr₂O₇^2—与Fe²⁺的反应：______________________________。
II.实验探究
实验一：探究不同电压对Cr₂O₇^2-降解效率的影响
各取6份100 mL 1 mol/L 酸性K₂Cr₂O₇溶液，均以Fe为电极，分别用不同电压电解5 min。取电解后溶液10 mL，测定Cr₂O₇^2-的含量，所测溶液中Cr₂O₇^2-物质的量与电解电压关系如下图所示。（假设电解前后溶液体积不变）

(2)实验结果显示，最佳电解电压应选择_______V。
(3)电压为6 V时，用Cr₂O₇^2-表示5 min内平均反应速率为_________mol·L^—1·min^—1。
(4)当电压高于3 V时，阴阳两极在电解过程中不断有气泡产生，且测得体积比约等于2:1。因此，阳极产生气泡的电极反应式为：__________________________________。
实验二：探究其他影响Cr₂O₇^2-降解效率的因素
以1A电流电解500mL K₂Cr₂O₇稀溶液，通电时间30min，考察影响Cr₂O₇^2-降解效率的其他因素。具体方法和数据如下表所示。

实验组		①	②	③	④
加入硫酸铁 /g		0	0	5.0	0
加入浓硫酸 /mL		0	1.0	1.0	1.0
电极材料	阴极	石墨	石墨	石墨	石墨
	阳极	石墨	石墨	石墨	铁
Cr2O72-浓度 / mol·L-1	初始	0.00651	0.00651	0.00651	0.00651
	结束	0.00645	0.00568	0.00516	0.00278

(5)以上实验中，Cr₂O₇^2-降解效率最高的是实验组_____（填编号），该实验组阳极电极反应式为：__________________________________。
(6)对比②和③，Cr₂O₇^2-降解效率③＞②的原因是：__________________________。
(7)由实验组①和②，可认为Cr₂O₇^2-能直接在阴极放电还原，电极反应式为：__________________________________。
(8)法拉第提出了电解定律，为电化学的发展作出了巨大贡献。根据法拉第电解定律： Q=It=n(e^-)F，[I为电流强度单位为A，t为时间单位为s,n(e^-)为通过电路的电子的物质的量，F为法拉第常数（每摩电子电量，F＝96500 C·mol^-1）]，则实验组②中的电流效率＝______________。（保留三位有效数字；假设电解前后溶液体积不变，且没有副反应发生。）

【推荐3】研究减少CO₂排放是一项重要课题。CO₂经催化加氢可以生成低碳有机物，主要有以下反应：
反应Ⅰ：CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g) △H₁=－49.6kJ/mol
反应Ⅱ：CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)2CH₃OH(g) △H₂＝＋23.4kJ/mol
反应Ⅲ：2CO₂(g)＋6H₂(g)CH₃OCH₃(g)＋3H₂O(g) △H₃
（1）△H₃＝_______。
（2）恒温恒容条件下，在密闭容器中通入等物质的量的CO₂和H₂，发生反应I。下列描述能说明反应I达到平衡状态的是_______（填序号）。
A.反应体系总压强保持不变
B.容器内的混合气体的密度保持不变
C.水分子断裂2N_A个H-O键，同时氢分子断裂3N_A个H-H键
D.CH₃OH和H₂O的浓度之比保持不变
（3）反应II在某温度下的平衡常数为0.25，此温度下，在密闭容器中加入等物质的量的CH₃OCH₃(g)和H₂O(g)，反应到某时刻测得各组分浓度如下：

物质	CH3OCH3(g)	H2O(g)	CH3OH(g)
浓度/mol·L-1	1.8	1.8	0.4

此时v_正_______v_逆（填“＞”、“＜”或“＝”），当反应达到平衡状态时，混合气体中CH₃OH体积分数(CH₃OH)%=_______%。
（4）在某压强下，反应III在不同温度、不同投料比时，CO₂的平衡转化率如图所示。T₁温度下，将6molCO₂和12molH₂充入2L的密闭容器中，5min后反应达到平衡状态，则0～5min内的平均反应速率v(CH₃OCH₃)=_______；K_A、K_B、K_C三者之间的大小关系为________。

（5）恒压下将CO₂和H₂按体积比1：3混合，在不同催化剂作用下发生反应I和反应III，在相同的时间段内CH₃OH的选择性和产率随温度的变化如图。其中：CH₃OH的选择性=×100%。

①温度高于230℃，CH₃OH产率随温度升高而下降的原因是______。
②在上述条件下合成甲醇的工业条件是_______。
A.210℃             B.230℃          C.催化剂CZT               D.催化剂CZ(Zr－1)T
（6）CO₂可以被(NH₄)₂CO₃溶液捕获，反应为(NH₄)₂CO₃(aq)＋H₂O(l)＋CO₂(g)=2NH₄HCO₃(aq)。为研究温度对(NH₄)₂CO₃捕获CO₂效率的影响，在某温度T₁下，将一定量的(NH₄)₂CO₃溶液置于密闭容器中，并充入一定量的CO₂气体(用氮气作为稀释剂)，在t时刻，测得容器中CO₂气体的浓度。然后分别在温度为T₂、T₃、T₄、T₅下，保持其他初始实验条件不变，重复上述实验，经过相同时间测得CO₂气体浓度，其关系如图，则ΔH______0(填“>”、“＝”或“<”)。

【推荐2】重铬酸钾是一种用途广泛的化合物。工业上以铬铁矿[主要成分为，还含有等的氧化物]为主要原料制备重铬酸钾的一种工艺流程如图。回答下列问题：

已知：氧化铝与碳酸钠高温下反应生成和。
(1)焙烧”时将铬铁矿粉碎的目的是_______，滤渣I中能提炼出一种红色油漆颜料，则焙烧时发生反应的化学方程式为_______。
(2)滤渣Ⅱ的主要成分是_______。
(3)“除杂”时需加热，其目的是_______。
(4)“电解”是利用膜电解技术(装置如图所示)，将转化为。阳极池发生反应的总的离子方程式为_______。

(5)加入饱和溶液后蒸发结晶，能得到的原因是_______。
(6)该流程中，能循环利用的物质有_______(填化学式)。

【推荐3】Ⅰ.为了探究一种固体化合物甲（仅含3种元素）的组成和性质，设计并完成如下实验：(气体体积已经换算成标准状况下的体积）
   
请回答：
（1）写出化合物甲的化学式________。
（2）写出形成溶液C的化学方程式：_____________。
（3）写出气体A通入溶液D中，发生反应的离子反应方程式__________。
Ⅱ.近年来化学家又研究开发出了用 H₂和CH₃COOH 为原料合成乙醇（反应Ⅰ），同时会发生副反应Ⅱ。
反应Ⅰ.CH₃COOH(g)+2H₂(g) CH₃CH₂OH(g) +H₂O(g) △H₁
反应Ⅱ. CH₃COOH(g)+H₂(g)CO(g)+CH₄(g)+H₂O(g) △H₂＞0
已知：乙醇选择性是转化的乙酸中生成乙醇的百分比。请回答：
（1）反应Ⅰ一定条件下能自发进行，则△H₁___0。（填“＞”或“＜”）
（2）某实验中控制 CH₃COOH 和 H₂初始投料比为 1∶1.5，在相同压强下，经过相同反应时间测得如下实验数据：

温度（K）	催化剂	乙酸的转化率（%）	乙醇选择性（%）
573	甲	40	50
573	乙	30	60
673	甲	55	35
673	乙	40	50

①有利于提高CH₃COOH转化为CH₃ CH₂OH平衡转化率的措施有______。
A 使用催化剂甲                         B 使用催化剂乙
C 降低反应温度                         D 投料比不变，增加反应物的浓度
E 增大CH₃COOH和H₂的初始投料比
②673K甲催化剂作用下反应Ⅰ已达平衡状态，测得乙酸的转化率为50%，乙醇的选择性40%，若此时容器体积为 1.0L，CH₃COOH 初始加入量为2.0mol，则反应Ⅰ的平衡常数 K= _____。
③表中实验数据表明，在相同温度下不同的催化剂对CH₃COOH转化成CH₃CH₂OH的选择性有显著的影响，其原因是_________________。
（3）在图中分别画出I在催化剂甲和催化剂乙两种情况下“反应过程-能量”示意图。_____
   

【推荐2】硅铁合金广泛应用于冶金工业，可用于铸铁时的脱氧剂、添加剂等，回答下列问题：
（1）基态Fe原子价层电子的电子排布图为________，基态Si原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为________形。
（2）绿帘石的组成为，将其改写成氧化物的形式为_____________.
（3）分子的中心原子的价层电子对数为________，分子的立体构型为________；四卤化硅的熔、沸点如下，分析其变化规律及原因________________________________。

熔点/K	182.8	202.7	278.5	393.6
沸点/K	177.4	330.1	408	460.6

（4）可与乙二胺（，简写为en）发生如下反应：。的中心离子的配位数为________；中的配位原子为________。
（5）在硅酸盐中，四面体（图a）通过共用顶角氧离子可形成多种结构形式。图b为一种多硅酸根，其中Si原子的杂化形式为________，化学式为________________。

O·   Si
图a	图b