【推荐1】工业上以煤和水为原料通过一系列转化可变为清洁能源氢气或工业原料甲醇。
(1)已知①C(s)+O₂(g)=CO₂(g) ΔH₁
②2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O (l) ΔH₂
③H₂O (l)= H₂O (g) ΔH₃
则碳与水蒸气反应C(s)+2H₂O(g)CO₂(g)+2H₂(g)的ΔH =________。
(2)工业上也可以仅利用上述反应得到的CO₂和H₂进一步合成甲醇，反应方程式为：CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g）ΔH＜0
①工业生产过程中CO₂和H₂的转化率________（填“前者大”、“后者大”、“一样大”或“无法判断”），为了提高甲醇的产率可以采取的措施是________、________（填两点）。
②在一恒温T₁恒容密闭容器中充入1 mol CO₂和3 mol H₂进行上述反应。测得CO₂和CH₃OH(g)浓度随时间变化如下图所示。该温度下的平衡常数为________（保留三位有效数字）。

(3)在两个不同密闭容器中按照不同方式投料，且反应Ⅰ和反应Ⅱ的起始温度体积相同（T₂、2 L）．反应过程中部分数据见下表：（反应CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)中所有物质在反应过程中均为气态）

	反应时间	CO2(mol)	H2(mol)	CH3OH(mol)	H2O(mol)
反应Ⅰ恒温恒容	0 min	2	6	0	0
	10 min		4.5
	20 min	1
	30 min			1
反应Ⅱ绝热恒容	0 min	0	0	2	2

①达到平衡时，反应Ⅰ、Ⅱ对比：平衡常数K(Ⅰ) ________K(Ⅱ)（填“＞”、“＜”或“=”，下同）；平衡时CH₃OH的浓度c(Ⅰ)________c(Ⅱ)。
②对反应Ⅰ，前10 min内的平均反应速率v(CH₃OH)= ________，若30 min时只向容器中再充入1 mol CO₂(g)和1 mol H₂O(g)，则平衡________移动（填“正向”、“逆向”或“不”）。

【推荐3】不仅是一种温室气体，也是一种来源广泛且廉价易得的碳资源，可通过热化学、电化学等方法再利用。
(Ⅰ)科学家通过如下反应利用合成甲醇：
已知：

回答下列问题：
(1)计算上述合成甲醇反应的焓变___________。
(2)科学研究中常用产物的时空收率(单位物质的量催化剂表面产物分子的平均生成速率)来衡量催化效果，在3MPa，时，不同Ni、Ga配比的催化剂下，测定甲醇时空收率随温度的变化曲线如图所示，甲醇时空收率随温度变化先增大后减小的原因是___________。催化剂的最佳配比和反应温度是___________。

(3)将等量和充入恒温恒容密闭容器中反应合成甲醇，已知该温度下反应的化学平衡常数，下列事实说明该反应已达平衡的是___________。

A．气体密度保持不变

B．与的生成速率相等

C．某时刻容器中

D．混合气体的平均相对分子质量不变

(Ⅱ)甲烷干重整反应可以将两类重要的温室气体和进行重整，涉及主要反应如下：
反应I：
反应Ⅱ：
(4)恒温恒容密闭容器中，按投料，初始总压，达到平衡状态时测得转化率为，平衡总压为。计算该温度下反应Ⅰ的浓度平衡常数___________。
(5)某研究小组为了评估甲烷干重整反应中不同催化剂的性能差异，在常压、催化剂作用下，按投料，不同温度下反应相同时间，测得的转化率(柱形图)和产物()如图所示。请分析产物随温度变化的原因(不考虑催化剂失活)___________。

【推荐1】钢铁工业是国民经济的重要基础产业，目前比较先进的天然气竖炉冶铁工艺流程如下图所示：

(1)催化反应室发生的反应为：
ⅰ.CH₄(g)+H₂O(g) CO(g)+3H₂(g) △H=+206kJ/mol
ⅱ.CH₄(g)+CO₂(g)2CO(g)+2H₂(g) △H=+247kJ/mol。
① 催化反应室可能发生的副反应有CH₄(g)+2H₂O(g)CO₂(g)+4H₂(g)，则该反应的△H=____。
② 催化反应室的温度通常需维持在550～750℃之间，从化学反应速率角度考虑，其主要目的是________。
③ 在催化反应室中，若两反应达到平衡时，容器中n(CH₄)=0.2mol，n(CO)=0.3mol，n(H₂)=0.5mol，则通入催化反应室CH₄的起始物质的量为______mol（不考虑副反应）。
(2)还原反应室发生的反应为：
ⅰ.Fe₂O₃(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO₂(g) △H=-25kJ/mol
ⅱ.Fe₂O₃(s)+3H₂(g)2Fe(s)+3H₂O(g) △H=+98kJ/mol
① 下列措施中能使反应i平衡时增大的是______（填字母）。
A．增大压强     B．降低温度     C．充入一定量氮气     D．增加Fe₂O₃(s)用量 E．增大CO的浓度       F．加入合适的催化剂
②若在1000℃下进行反应1(该温度下化学反应平衡常数为64), CO起始浓度为量2mol/L(Fe₂O₃过量)，则CO的转化率为______。
③天然气竖炉冶铁相对于传统焦炭冶铁，该冶铁工艺的优点是______。
(3)铁钛合金是一种常用的不锈钢材料，某同学在探究该合金的性质时，往含有TiO²⁺、Fe³⁺溶液中加入铁屑至溶液显紫色，该过程发生的反应有：①2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺
②Ti³⁺(紫色)+Fe³⁺+H₂O=TiO²⁺(无色)+Fe²⁺+2H⁺
③________________。

【推荐3】“双碳”目标大背景下，采取高效经济方式利用对人类社会发展具有重要意义。二氧化碳加氢合成甲醇是重要途径。以和为原料合成甲醇主要发生反应I和反应II(不考虑其他反应)：
I．   
II．   
回答以下问题：
(1)已知：   ，则反应I的_______。
(2)有利于提高平衡转化率的措施有_______(填标号)。

A．增大投料比	B．增大压强
C．使用高效催化剂	D．及时将分离

(3)实验测得平衡转化率(曲线)和平衡时的选择性(曲线)随温度变化如图所示。(已知：的选择性)

①加氢制时，温度选择的原因为_______。
②时，往恒容密闭容器中按充入和，若平衡时容器内，则反应的平衡常数_______(列计算式)。
(4)和在某催化剂表面合成甲醇的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注，“TS”表示过渡状态。

①气体在催化剂表面的吸附是_______(填“吸热”或“放热”)过程。
②该反应历程中反应速率最快步骤的化学方程式为_______。
(5)甲醇脱水可制得二甲醚：   。实验测得：，，、为速率常数。温度下，向2L恒容密闭容器中加入，起始压强为，时该反应达到平衡。此时测得的体积分数为，则平衡时的转化率_______：当温度改变为时，，则_______(填“<”、“>”或“=”)。

【推荐1】我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。利用反应：，可减少排放，并合成清洁能源。
(1)该反应一般认为通过如下步骤来实现：
①
②
已知反应①的，(、为速率常数，与温度、催化剂有关)若平衡后升高温度，则_______(填“增大”、“不变”或“减小”)，判断依据为：_______。
(2)对于反应，将和以一定的比例在密闭容器中通过两种不同的催化剂(I、II)进行反应，相同时间内，的转化率随温度变化曲线如图所示。

①温度下的M点是不是反应的平衡点？M点_______(填“是”或“不是”)反应的平衡点。
②倠化剂II条件下，当温度低于℃时，转化率随温度升高而升高的原因可能是：_______。
(3)利用电化学法还原二氧化硶制乙烯在强酸性溶液中通入二氧化碳，用惰性电极进行电解可制得乙烯，其原理如图丙所示：

阴极电极反应式为_______，该装置中使用的是_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。

【推荐1】碳及其化合物广泛应用在工业生产中。回答下列问题：
I.真空碳热冶铝法包含很多反应，其中的三个反应如下：
Al₂O₃(s)+3C(s)=Al₂OC(s)+2CO(g) ΔH=a kJ·mol^-1
2Al₂OC(s)+3C(s)=Al₄C₃(s)+2CO(g) ΔH=b kJ·mol^-1
2Al₂O₃(s)+9C(s)=Al₄C₃(s)+6CO(g) ΔH₃
(1)ΔH₃=___________kJ·mol^-1(用a、b表示)。
(2)Al₄C₃遇水剧烈反应，生成最简单的烃，该反应的化学方程式为_______。
II.
(3)用还原法也可以处理氮氧化合物，发生的反应为：2CO(g)+2NO(g)⇌N₂(g)+2CO₂(g) ΔH=-746.8kJ·mol^-1，在一恒压绝热的密闭容器中，不能表示上述反应达到平衡状态的是___(填字母代号)。
A．单位时间内断裂1mol N≡N键的同时生成4mol C=O键
B．c(NO)∶c(N₂)∶c(CO₂)=2∶1∶2
C．混合气体的密度保持不变
D．容器内的总压强保持不变
E．容器内温度保持不变
F．混合气体的平均摩尔质量保持不变
(4)为探究温度及不同催化剂对反应2NO(g)+2CO(g)⇌N₂(g)+2CO₂(g)的影响，分别在不同温度、不同催化剂(甲、乙)下，保持其他初始条件不变，重复实验，在相同时间内测得NO的转化率与温度的关系如图所示，结合图象，最合适的反应条件为___________。

Ⅲ.
(5)工业上合成甲醇时常以Cu₂O作催化剂。合成原理：CO(g)+2H₂(g)⇌CH₃OH(g) ∆H<0，研究表明，反应体系中少量CO₂有利于维持催化剂Cu₂O的量不变，请结合平衡移动原理分析其原因是_______(写出相关的化学方程式并辅以必要的文字说明)
(6)向一恒容密闭容器中充入3mol CO和4mol H₂，开始测得气体的总压为7MPa，在一定温度下合成甲醇，10min后达到平衡，测得H₂的转化率为50%，该反应的平衡常数K_P=______MPa^-2(保留三位有效数字，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)
(7)CO₂与H₂合成甲醇：CO₂(g)+3H₂(g)⇌CH₃OH(g)+H₂O(g)最近采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒，在发展非金属催化剂实现CO₂电催化还原制备甲醇方向取得重要进展，该反应历程如图所示。

容易得到的副产物有CO和CH₂O，其中相对较多的副产物为___________。

【推荐3】人体内尿酸(HUr)含量偏高，关节滑液中产生尿酸钠晶体(NaUr)会引发痛风，NaUr(s) Na⁺(aq)+Ur^- (aq)   △H>0.某课题组配制“模拟关节滑液”进行研究，回答下列问题：
已知：①37℃时，K_a(HUr)=，K_w=，K_sp(NaUr)=
②37℃时，模拟关节滑液pH=7.4，c(Ur^— )=mol·L^-1
(1)尿酸电离方程式为_______。
(2)K_h为盐的水解常数，37℃时，K_h(Ur^—)=_______。
(3)37℃时，向HUr溶液中加入NaOH溶液配制“模拟关节滑液”，溶液中c(Na⁺)_______c(Ur^—)(填“>”、“<”或“=”)。
(4)37℃时，向模拟关节滑液中加入NaCl(s)至c(Na⁺)=0.2mol·L^-1时，_______(填“有”或“无”)NaUr晶体析出。
(5)为探究Mg(OH)₂在酸中的溶解性，利用以下相关数据计算出反应：Mg(OH)₂(s)+2CH₃COOH(aq)Mg²⁺(aq)+2CH₃COO^—(aq)+2H₂O(l)在25℃时的平衡常数K，并据此推断Mg(OH)₂能否溶解于醋酸？(要求有列式推导并代入数据进行运算的过程，根据计算结果进行判断。已知25℃时：，K_a(CH₃COOH)=，K_sp(Mg(OH)₂]=，1.8³≈5.8)__________