【推荐1】用化学知识填空：
(1)丙烷通过脱氢反应可得丙烯．已知：
①C₃H₈(g)=CH₄(g)+C₂H₂(g)+H₂(g) ∆H₁=+156.6kJ⋅mol⁻¹
②C₃H₆(g)=CH₄(g)+C₂H₂(g) ∆H₂=+32.4kJ⋅mol⁻¹
则相同条件下，反应C₃H₈(g)=C₃H₆(g) +H₂(g)的∆H=__________kJ⋅mol⁻¹．
(2)0.5mol甲烷燃烧时，生成液态水和二氧化碳，同时放出445kJ的热量，写出甲烷的燃烧热的热化学方程式__________________________．
(3)25℃时，有相同物质的量浓度的下列溶液：①NaCl、②NaOH、③H₂SO₄、④(NH₄)₂SO₄，其中水的电离程度由大到小顺序为_______(填序号)．
(4) 25℃时，将a mol/L的醋酸和b mol/L的氢氧化钠溶液等体积混合后(溶液体积变化忽略不计)，溶液的pH=7，则溶液中c(CH₃COO^-)+c(CH₃COOH)=__________，则a________b(填“>”“<”或“=”)．
(5)某温度下纯水的c(H⁺)=4.0×10^-7mol/L，则此时水中c(OH^-)=_________．若温度不变，滴入稀盐酸，使c(H⁺)=2.0×10^-4mol/L，则此溶液中由水电离产生的c(H⁺)=___________．
(6)氢氧化铜悬浊液中存在如下平衡：Cu(OH)₂(s)⇌Cu²⁺(aq)+2OH^-(aq)，常温下其K_sp=c(Cu²⁺)∙c²(OH^-)=2×10^-20．某硫酸铜溶液里c(Cu²⁺)=0.02mol/L，如要生成Cu(OH)₂沉淀，应调整溶液使之pH>___________．

【推荐2】氮氧化物是空气的主要污染物之一，研究氮氧化物的性质对于防治空气污染有重要意义。回答下列问题：
(1)已知：NO(g)+O₃(g)=NO₂(g)+O₂(g) △H=-200.9 kJ/mol
NO(g)+O₂(g)=NO₂(g) △H=-58.2kJ/mol
写出NO与臭氧(O₃)反应生成NO₂的热化学方程式_____________。
(2)温度为T₁时，在三个容积均为1L的密闭容器中仅发生反应：
2NO(g)+O₂(g)2NO₂(g) △H<0
实验测得：v_正=v(NO)_消耗= 2v(O₂) _消耗= k_正c²(NO)·c(O₂)，v_逆=v(NO₂) _消耗= k_逆c² (NO₂)，k_正、k_逆为速率常数，受温度影响。

容器编号	物质的起始浓度/mol·L-1			物质的平衡浓度/mol·L－1
	c(NO)	c(O2)	c(NO2)	c(O2)
I	0.6	0.3	0	0.2
II	0.5	x	0.3
III	0.3	0.25	0.2

①温度为T₁时，=________；当温度升高为T₂时，k_正、k_逆分别增大m倍和n倍，则m_________n(填“>”、“<“或“=”)。
②若容器Ⅱ中达到平衡时=1，则NO的转化率为______，x=_______。
③容器Ⅲ中起始时v_正___________v_逆(填“>”、“<”或“=”)。

④T₁时，在1L密闭容器中按照一定比例充入NO(g)和O₂(g)，达到平衡时NO₂(g)的体积分数Φ(NO₂)随的变化如图所示，则A、B、C三点中NO的转化率最大的是___________；当=2.3时，达到平衡时Φ(NO₂)可能是D、E、F三点中的___________。

【推荐3】I．已知：   ；
   ；
   
(1)请写出一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式________。
Ⅱ．工业上用此反应制取氢气，生成的氢气可用来生产燃料甲醇：   。在体积为1L的恒容密闭容器中，充入和，一定条件下发生上述反应，测得浓度随时间的变化如表所示：

时间/min	0	3	5	10	15
浓度/()	0	0.3	0.45	0.5	0.5

(2)H₂的平衡转化率为____。该条件下上述反应的平衡常数K=________。
(3)下列情况，可判断反应达到平衡状态的是_______。

A．容器压强不再改变	B．混合气体平均相对分子质量不再改变
C．混合气体密度不再改变	D．CO2与H2的浓度比为1：3

(4)下列措施中能使平衡体系中增大且不减慢化学反应速率的是______(填字母)。

A．升高温度	B．充入，使体系压强增大
C．再充入1molH2	D．将H2O(g)从体系中分离出去

(5)当反应达到平衡时，H₂的物质的量浓度为c₁，然后向容器中再加入一定量H₂，待反应再一次达到平衡后，H₂的物质的量浓度为c₂，则c₁______(填“>”“<”或“=”)c₂。
(6)要提高CO₂的转化率，可以采取的措施是____(填字母)。
A．加入催化剂                  B．增大CO₂的浓度
C．通入惰性气体               D．通入H₂                         E．分离出甲醇
(7)在使用不同催化剂时，相同时间内测得CO₂的转化率随温度的变化如图所示。

则催化效果最佳的是催化剂______(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。如果a点已经达到平衡状态，则b点的______(填“>”“<”或“=”)，c点转化率比a点低的原因是_______。
(8)甲醇不仅作燃料，还可用作燃料电池，请写出甲醇碱性燃料电池的负极电极反应式：____。

【推荐1】推动煤炭清洁高效利用是未来煤炭利用的发展方向，其中煤制天然气(主要成分甲烷)能对燃气资源有重要补充作用。请回答：
(1)生物电化学系统还原CO₂是另一种产生甲烷的方法，装置如图所示，写出电解时阴极的电极反应式___________。

(2)在催化剂作用下，其涉及的主要反应如下：
CO(g) +3H₂(g)⇌CH₄(g)+H₂O(g)   =-206.2 kJ·mol⁻¹ I
CO(g)+H₂O(g)⇌CO₂(g)+H₂(g)   =-41.2 kJ∙mol⁻¹   II
CO₂(g)+4H₂(g)⇌CH₄(g)+2H₂O(g)   =___________   III
其副反应(积碳反应)如下：
2CO(g)⇌CO₂(g)+C(s)   =-172.0 kJ•mol^﹣1   IV
CO₂(g)+2H₂(g)⇌2H₂O(g)+C(s)   =-90.0 kJ•mol^﹣1   V
CO(g)+H₂(g)⇌H₂O(g)+C(s)   =-131.0 kJ•mol^﹣1   VI
(3)若原料气n(H₂)：n(CO)=3：1，且反应容器中只考虑主要反应。
①在催化剂作用下合成天然气，平衡时各组分的体积分数随温度、压强变化如图2、图3所示。根据图象分析，反应I在___________条件下有利于反应进行。
A．低温低压       B．低温高压       C．高温低压       D．高温高压

②T₂℃，0.1MPa恒压条件条件下，平衡时反应体系平衡组成如表所示。

组分	CH4	H2O	H2	CO2	CO
体积分数x	a	b	c	d	e

该条件下CO的总转化率表达式α=___________。K_p、K_x分别是以分压、物质的量分数表示的平衡常数，反应I的K_x=___________。(以K_p和p_总表示)
(4)若反应容器中考虑主、副反应。维持p_总=0.1MPa恒定，平衡时CO转化率和积碳的选择性(积碳的选择性=×100%)随温度和进料气中水蒸气量的变化如图4和图5所示。其中n(H₂)：n(CO)：n(H₂O)=3：1：X，代表原料气中H₂、CO和H₂O三者的物质的量之比，X为一变量，下列说法正确的是___________。

A．图4中，随着X的增大，CO转化率略有降低，可能原因是反应式Ⅰ中H2O为生成物，增加水蒸气的量会促使平衡向逆反应方向移动

B．图5中，X较低时，在800～850℃积碳选择性减小的原因可能是副反应为放热反应，温度较高，积碳反应平衡逆向移动

C．图5中，X较高时，在550～800℃积碳选择性较低的主要原因是水蒸气的稀释作用使积碳反应速率减小

D．总体上说，X较高，温度低于450℃利于降低积碳，减少积碳对催化剂的影响

【推荐2】合成氨工业涉及固体燃料的气化，需要研究CO₂与CO之间的转化。为了弄清其规律，让一定量的CO₂与足量碳在体积可变的密闭容器中反应C(s)＋CO₂(g)⇌2CO(g)　ΔH，测得压强、温度对CO、CO₂的平衡组成的影响如图所示：

(1)p₁、p₂、p₃的大小关系是_______，欲提高C与CO₂反应中CO₂的平衡转化率，应采取的措施为___________________。图中a、b、c三点对应的平衡常数(用K_a、K_b和K_c表示)大小关系是____________________；
(2)900 ℃、1.013 MPa时，1 mol CO₂与足量碳反应达平衡后容器的体积为V，CO₂的转化率为__________，该反应的平衡常数K＝________________。
(3)将(2)中平衡体系温度降至640 ℃，压强降至0.101 3 MPa，重新达到平衡后CO₂的体积分数为50%。条件改变时，正反应和逆反应速率如何变化？_________________，二者之间有何关系？__________________。
(4)CO₂催化加氢也可转化为CO，但同时会合成二甲醚，其过程中主要发生下列反应：
反应Ⅰ：CO₂(g)＋H₂(g)=CO(g)＋H₂O(g) ΔH＝41.2 kJ·mol^－1
反应Ⅱ：2CO₂(g)＋6H₂(g)=CH₃OCH₃(g)＋3H₂O(g) ΔH＝－122.5 kJ·mol^－1
在恒压、CO₂和H₂的起始量一定的条件下，CO₂平衡转化率和平衡时CH₃OCH₃的选择性随温度的变化如图

其中：CH₃OCH₃的选择性＝×100%
①温度高于300 ℃，CO₂平衡转化率随温度升高而上升的原因是___________；
②220 ℃时，在催化剂作用下CO₂与H₂反应一段时间后，测得CH₃OCH₃的选择性为48%(图中A点)。不改变反应时间和温度，一定能提高CH₃OCH₃选择性的措施有________________。
(5)水煤气变换[CO(g)＋H₂O(g)=CO₂(g)＋H₂(g)]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。

可知水煤气变换的ΔH_______0(填“大于”、“等于”或“小于”)。该历程中最大能垒(活化能)E_正＝_______eV，写出该步骤的化学方程式____________________。

【推荐3】(12)氨是重要的无机化工原料，也是合成氮肥的主要原料，因此合成氨在国民经济中占有重要地位。
⑴工业合成氨反应的化学方程式为__________________________。
⑵恒温下，向一个2L的密闭容器中充入1mol N₂和2.6mol H₂，20min时，反应达到平衡，容器内c(NH₃)为0.08，则c(H₂)=_________，20min内，用N₂浓度的变化表示的反应速率为_________。
⑶某温度下，向一个2L的密闭容器中充入1mol N₂和3mol H₂，在恒温下反应，以下能说明反应达到平衡状态的是_________
①单位时间内消耗0.1molN₂的同时生成0.2molNH₃
②单位时间内生成0.3molH₂的同时生成0.2molNH₃
③n(N₂)∶n(H₂)∶n(NH₃)=1∶3∶2
④c(NH₃)=0.08mol/L
⑤容器内压强不变
⑷工业上约有80%的氨用于制造化肥。某化肥厂生产铵态氮肥(NH₄)₂SO₄的反应可表示为：CaSO₄+2NH₃+CO₂+H₂O= CaCO₃+(NH₄)₂SO₄
①反应前先将CaSO₄磨成粉末，加入水中制成悬浊液，则所得分散系中分散质粒子直径______10^－7m（填“＞”或“＜”）。
②向CaSO₄悬浊液中通入气体时，需先通入足量NH₃再通入CO₂，原因是____________。

【推荐1】研究含碳化合物的性质和转化是目前科学研究的热点。回答下列问题：
(1)已知：①CO(g)+H₂O(g)HCOOH(g) ΔH₁=-72.6kJ·mol^-1
②2CO(g)+O₂(g)2CO₂(g) ΔH₂=-566.0kJ·mol^-1
则反应③2CO₂(g)+2H₂O(g)2HCOOH(g)+O₂(g)的ΔH=____kJ·mol^-1
(2)刚性绝热密闭容器中，等物质的量的CO₂(g)和H₂O(g)发生反应③，下列可判断反应达到平衡的是____(填字母)。

A．容器内压强不变

B．容器中气体平均摩尔质量不变

C．2v正(CO2)=v逆(O2)

D．容器内温度不变

(3)我国科学家用S—In催化剂电催化还原CO₂制甲酸的催化还原反应历程如图，吸附在催化剂表面的原子用“*”标注。其中，生成甲酸的决速步骤的电极反应式为____。

(4)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CO₂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____。
③相较于传统的CO₂电催化还原过程，该耦合装置的优点为____。
(5)OMS—2是一种纳米级的分子筛。分别用OMS—2和MnO_x对甲醛进行催化氧化，在相同时间内甲醛转化率和温度的关系如图：

①由图可知，OMS—2与MnO_x相比，催化效率较高的原因是____。
②甲醛(HCHO)在OMS—2催化氧化作用下生成CO₂和H₂O，现利用OMS—2对某恒容密闭空间的甲醛进行催化氧化实验。实验开始时，该空间内甲醛含量为1.22mg/L，CO₂含量为0.590mg/L，一段时间后测得CO₂含量升高至1.47mg/L，该实验中甲醛的转化率为____(保留三位有效数字)。

【推荐2】能源的合理开发和利用，低碳减排是人类正在努力解决的大问题。2023年2月21日，中国气候变化事务特使解振华获得首届可持续发展特别贡献奖，以表彰他在全球生态保护中做出的贡献。回答下列问题：
(1)在298K、100kPa时，已知：C(s，石墨)+O₂(g)=CO₂(g)   △H₁=－ 394.0 kJ/mol；H₂(g)+O₂(g)=H₂O(1)   △H₂=－286.0 kJ/mol；2C₂H₂(g)+5O₂(g)=4CO₂(g)+2H₂O(l)   △H₃=－2598.0 kJ/mol。298K时，写出C(s，石墨)和H₂(g)反应生成C₂H₂(g)的热化学方程式___________。
(2)向密闭容器中充入CH₄(g)和NO(g)，发生反应：CH₄(g)+4NO(g)=2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)   △H<0。当=1时，NO的平衡转化率~；当T₂时，NO平衡转化率~的关系分别如下图：

①保持温度为T₁，能表示此反应已经达到平衡的是_______ (填字母)。
A．容器的体积保持不变
B．混合气体的平均相对分子质量保持不变
C．不再变化
②表示T₂时，NO平衡转化率~的关系是图中的_______ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)线。
③当=1，温度为T₃时，保持总压为100 kPa，CH₄的平衡分压为_______kPa。
已知：该反应的标准平衡常数，则该温度下=_______ (分压=总压×物质的量分数)。
(3)工业上利用废气中的CO₂、CO联合制取烧碱、氯代烃和甲醇的流程如图。已智B的电解装置使用了阳离子交换膜。

B中的总反应离子方程式为_______，从B装置进入A装置的物质是___________，D装置中C₂H₄被___________(填“氧化”或“还原”)。

【推荐3】某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵（NH₂COONH₄）分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。
（1）将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：
NH₂COONH₄（s）2NH₃(g)+CO₂(g)
实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：

温度/℃	15.0	20.0	25.0	30.0	35.0
平衡总压强/kPa	5.7	8.3	12.0	17.1	24.0
平衡气体总浓度/mol・L-1	2.4×10-3	3.4×10-3	4.8×10-3	6.8×10-3	9.4×10-3

①可以判断该分解反应已经达到平衡的是______ 。
A．2v(NH₃)=v(CO₂) B．密闭容器中总压强不变
C．密闭容器中混合气体的密度不变       D．密闭容器中氨气的体积分数不变
②根据表中数据，列式计算25.0℃时的分解平衡常数：________
③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25.0℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量是________ (填“增加”，“减少”或“不变”）。
④氨基甲酸铵分解反应的焓变△H______ O(填“＞”、“=”或“＜”),熵变△S_______ O(填“＞”、“=”或“＜”)。
(2)已知：NH₂COONH₄+2H₂ONH₄HCO₂+NH₃・H₂O
该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率，得到c(NH₂COO^-）时间的变化趋势如图所示。

⑤计算时，0-6min 氨基甲酸铵水解反应的平均速率______。
⑥根据图中信息，如何说明该水解反应速率随温度升高而增大：_____。

【推荐1】CO、CO₂的转化和利用是环境化学研究的热点课题。
（1）已知：CO的燃烧热为－283.0 kJ·mol^1。CO(g)+O₂(g)CO₂(g) +O(g)   ΔH=－33.5 kJ·mol^1，
则2O(g)O₂(g)   ΔH=_________kJ·mol^1。
（2）沥青混凝土可作为反应2CO(g)+O₂(g)2CO₂(g)的催化剂。在相同的恒容密闭容器、相同起始浓度、相同反应时间段下，使用同质量的不同沥青混凝土（α型、β型）催化时，CO的转化率与温度的关系如图所示。

①a、b、c、d 四点中，未达到平衡状态的点是_________________（填字母代号）。d点对应的转化率比b点低，其主要原因是___________________________。
②在均未达到平衡状态时，同温度下对上述反应催化效率较高的是_________（填“α”或“β”）型沥青混凝土。e点CO的转化率突变，其可能的原因是___________________________。
③已知c点时容器中O₂浓度为0.04 mol·L^1，则50 ℃时，在α型沥青混凝土中CO转化反应的平衡常数K=____________（用含x的代数式表示）。
（3）CO也是一种燃料。CO-空气碱性（KOH为电解质）燃料电池中，正极区充入_________（填“CO”或“空气”）；若在放电过程中恰好生成KHCO₃，写出此时负极的电极反应式：__________________。

【推荐2】CO、H₂是重要的化工原料，可用于合成许多重要的有机物。
(1)已知：①CO(g)+2H₂(g)=CH₃OH(g)△H₁=-90.1kJ/mol，欲利用△H₁求出反应②CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g)△H₂=akJ/mol的a值，则还需要知道一个反应的反应热△H，该反应的热化学方程式为_______。
(2)350℃时，按投料比向容积为10L、初始压强为0.3MPa的刚性密闭容器中充入H₂和CO，在某催化剂存在下使其发生反应：，平衡时CO的转化率为60%，此时的_______(以分压表示，分压=总压物质的量分数)，若反应从开始到达到平衡过程中，则相应的时间_______min。若本反应是在恒压条件(其他条件相同)下进行的，则达到平衡所用时间_______(填“>”“<”或“=”)。
(3)以为催化剂时，丙烯催化加氢得到丙烷的反应历程与相对能量的关系如图所示。TS1表示过渡态1、TS2表示过渡态2，吸附在催化剂表面的物种用※标出。

由图可知，该历程中最大活化能=____eV，写出该步骤的反应方程式__。该历程中转化为的速率比转化为的速率___(填“大”或“小”)。
(4)熔融盐燃料电池具有较高的能量转化效率，某CO熔融盐燃料电池用作电解质。则工作时负极上电极反应式为____，当有2mol发生定向移动时，电路中转移的电子数目为_____(用N_A表示阿伏加德罗常数的值)。

【推荐3】工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量NO_x、CO、CO₂等气体，严重污染空气，对废气进行脱硝，脱碳等处理可实现绿色环保、废物利用。
Ⅰ、脱硝：
已知：①H₂的热值为142.9kJ/g（热值是表示单位质量的燃料完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量）；
②N₂(g)+2O₂(g)=2NO₂(g)     ΔH=+133kJ/mol
③H₂O(g)=H₂O(l)     ΔH=-44kJ/mol
催化剂存在下，H₂还原NO₂生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为：_______
Ⅱ、脱碳
（1）CO与空气可设计成燃料电池（以熔融的碳酸盐为电解质）。写出该电池的负极反应式：_______。
（2）甲醇是一种可再生能源，工业上可用合成气制备甲醇，反应为CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)。某温度下在容积为VL的密闭容器中进行反应，其相关数据戔右图；反应开始至平衡时，用H2表示化学反应速率为________。该温度下CO的平衡转化率为_________。

（3）向1L密闭容器中加入1molCO₂、3molH₂，在适当的条件下，发生反应CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g).
①下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是___________。
a.混合气体的平均相对分子质量保持不变
b.CO₂和H₂的体积分数保持不变
c.CO₂和H₂的转化率相等
d.混合气体的密度保持不变
e.1molCO₂生成的同时又3molH-H键断裂
②相同条件下，在容积都为1L且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后反应达到平衡。

容器	甲	乙
反应物投入量	1mol CO2、3molH2	amol CO2、3amolH2 bmolCH3OH(g)、bmolH2O(g)

若甲中平衡后气体的压强为开始的0.6倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆向反应方向进行，则b的取值可能为_________（填序号）
a.0.7                  b.0.9                 c.1.2
若保持温度不变，起始加入0.5molCO₂、0.5molH₂、0.5molCH₃OH(g)、0.5molH₂O(g) 则此反应速率的关系：v_正__________v_逆。（填“>”、“<”或“=”）