【推荐1】汽车在现代生活中扮演着越来越重要的角色，但其尾气(碳氢化合物、氮氧化物及一氧化碳等)带来的环境污染越来越明显，汽车尾气的治理已经迫在眉睫。
(1)尾气中的CO主要来自于汽油的不完全燃烧。
①有人设想按下列反应除去CO：2CO(g)=2C(s)+O₂(g) ΔH= +221kJ·mol^-1，简述该设想能否实现_______(填“是”或“否”)依据是：_______。
②研究表明：反应CO(g)+H₂O(g)H₂(g)+CO₂(g)平衡常数随温度的变化如下表所示：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

该反应的ΔH_______0(填“>”或“＜”)若反应在500℃时进行，设起始时CO和H₂O的浓度均为0.020mol·L^﹣1，在该条件下达到平衡时，CO的转化率为_______。
(2)用CO做燃料电池电解NaCl溶液、FeCl₃和FeCl₂混合液的示意图如图1所示，其中A、B、D均为石墨电极，C为铜电极，转移0.4mol e^-后，断开K。

①乙中产生的气体在标准状况下的体积为_______。
②丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如图2所示，反应结束后，要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要_______mL 5.0mol·L^﹣1 NaOH溶液。
(3)电解法处理氮氧化合物是目前大气污染治理的一个新思路，原理是将NO_x在电解池中分解成无污染的N₂和O₂除去，如图示，两电极间是固体氧化物电解质，在一定条件下可自由传导O^2-，电解池阴极反应为_______。

(4)尾气中的碳氢化合物，如甲烷，可以用来制备氢气。其反应方程式为：
CH₄(g)＋H₂O(g)CO(g)＋3H₂(g) ΔH = ＋206.2kJ/mol [其中投料比n(CH₄)：n(H₂O)=1：1]。对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(P_B)代替物质的量浓度(c_B)也可表示平衡常数(记作K_P，分压=总压×物质的量分数)。平衡时CH₄的转化率与温度、压强(总压)的关系如图所示：

则p₁_______ p₂ (填“>”或“＜”)，p₂时M点的平衡常数K_P=_______(小数点后保留3位)。

【推荐2】烟气脱硫脱硝是环境治理的热点问题。
（1）氧化还原法脱硝：4NO(g)＋4NH₃(g)＋O₂(g)＝4N₂(g)＋6H₂O(g)ΔH＝-1627.2kJ/mol。检验脱硝效果的重要指标是脱硝效率（脱硝过程中单位时间内NO_x浓度变化占烟气初始浓度的百分比）。影响SCR系统脱硝效率的因素有很多，根据如图判断提高脱硝效率的最佳条件是__；氨氮比一定时，随温度的升高脱硝效率增大，其可能的原因是___。

（2）H₂Y^2－与Fe^2＋形成的络合物FeY^2－可用于吸收烟气中的NO。原理：FeY^2－(aq)＋NO(g)FeY^2－(NO)(aq)ΔH<0
①将含NO的烟气以一定的流速通入起始温度为50℃的FeY^2－溶液中。NO吸收率随通入烟气的时间变化如图。时间越长，NO吸收率越低的原因是___。

②生成的FeY^2－(NO)(aq)可通过加入铁粉还原再生，其原理为FeY^2－(NO)(aq)＋Fe＋H₂O→FeY^2－(aq)＋Fe(OH)₂＋NH₃(未配平)。若吸收液再生消耗14 g铁粉，则所吸收的烟气中含有NO的物质的量为__mol。
（3）以连二硫酸盐(S₂O₄^2－)为媒介，使用间接电化学法也可处理NO，装置如图所示：阴极的电极反应式为___。

（4）KMnO₄/CaCO₃浆液可协同脱硫，在反应中MnO₄^－被还原为MnO₄^2－。
①KMnO₄脱硫(SO₂)的离子方程式为____。
②加入CaCO₃的作用是___。
（5）利用NaClO₂/H₂O₂酸性复合吸收剂可同时对NO、SO₂进行氧化得到硝酸和硫酸而除去。在温度一定时，溶液pH对脱硫脱硝的影响如图所示：图中SO₂的去除率随pH的增大而增大，而NO的去除率在pH＞5.5时反而减小，请解释二者去除率不同的可能原因是__。

【推荐3】对温室气体二氧化碳的研究一直是科技界关注的重点。
I．在催化剂存在下用H₂还原CO₂是解决温室效应的重要手段之一，相关反应如下：
主反应：CO₂(g)+4H₂(g)=CH₄(g)+2H₂O(g)
副反应：CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g)
（1）工业上提高甲烷反应选择性的关键因素是____________。
（2）T℃时，若在体积恒为2L的密闭容器中同时发生上述反应，将物质的量之和为5mol的H₂和CO₂以不同的投料比进行反应，结果如图所示。若a、b表示反应物的转化率，则表示H₂转化率的是____________，c、d分别表示CH₄(g)和CO(g)的体积分数，由图可知=____________时，甲烷产率最高。

Ⅱ．CO₂加氢合成低碳烯烃的技术在节能减排等方面具有重要意义，由CO₂和H₂合成CH₃OH的反应如下：CO(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g) △H，在10L的恒容密闭容器中投入1molCO₂和2.75molH₂，在不同条件下发生上述反应，测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如图所示。

（3）判断P₁____________P₂ (填“大于”、“小于”或“等于”）
说明理由_____________________________________。
（4）经测定Q点时容器的压强是反应前压强的9/10，若反应从开始到平衡所需的时间为5min，则0〜5min内H₂的反应速率v(H₂)=____________。

【推荐1】氮、硫及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。回答下列问题：
（1）有人设想利用CO还原SO₂。已知S和CO的燃烧热分别是296.0 kJ·mol⁻¹、283.0 kJ·mol⁻¹，请写出CO还原SO₂的生成CO₂和S(s)热化学方程式________________。
（2）某科研小组研究臭氧氧化−−碱吸收法同时脱除SO₂和NO工艺，氧化过程反应原理及反应热、活化能数据如下：
反应Ⅰ：NO(g)+O₃(g)NO₂(g)+O₂(g)   △H₁＝－200.9 kJ•mol⁻¹    Ea₁＝3.2 kJ•mol⁻¹
反应Ⅱ：SO₂(g)+O₃(g)SO₃(g)+O₂(g)   △H₂＝－241.6 kJ•mol⁻¹ Ea₂＝58 kJ•mol⁻¹
已知该体系中臭氧发生分解反应：2O₃(g)3O₂(g)。请回答：其它条件不变，每次向容积为2 L的反应器中充入含2.0 mol NO、2.0 mol SO₂的模拟烟气和4.0 mol O₃，改变温度，反应相同时间t后体系中NO和SO₂的转化率如图所示：

①由图1可知相同温度下NO的转化率远高于SO₂，结合题中数据分析其可能原因_____________________________________________________________________________。
②下列说法正确的是________。
A．Q点一定为平衡状态点
B．其它条件不变，若扩大反应器的容积可提高NO和SO₂的转化率
C．温度高于200℃后，NO和SO₂的转化率随温度升高显著下降、最后几乎为零
D．臭氧氧化过程不能有效地脱除SO₂，但后续步骤碱吸收可以有效脱硫
③假设100℃时P、Q均为平衡点，此时反应时间为5min，发生分解反应的臭氧占充入臭氧总量的10%，则体系中剩余O₃的物质的量是___________；SO₂的平均反应速率为________；反应Ⅰ在此时的平衡常数为_______________。

【推荐3】2021年 1月20日我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将天通一号03 星发射升空。起飞重量中，95%的都是化学推进剂。
(1)火箭推进器中装有还原剂肼(N₂H₄)和强氧化剂过氧化氢(H₂O₂)，当它们混合时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.5 mol液态肼与足量过氧化氢反应，生成N₂和气态水，放出250.0 kJ的热量。
①写出肼的结构式_______。
②写出该反应的热化学方程式：_______。
③火箭升空时，由于与大气层的剧烈摩擦，产生高温。为了防止火箭温度过高，在火箭表面涂上一种特殊的涂料，该涂料的性质最可能的是_______。
A.在高温下不融化                      B.在高温下可分解气化
C. 在常温下就分解气化               D.该涂料不可能发生分解
(2) CH₃OH和液氧也是常用的液体推进剂。在300℃温度下，发生反应CO₂(g)+3H₂(g) ⇌CH₃OH(g)+H₂O(g) △H＞0 。保持温度为300℃，在2 L的密闭容器中加入1 mol CH₃OH和1 molH₂O，第4 min达到平衡，容器内c (CO₂)随时间的变化情况如图所示：

i.4min内H₂的平均生成速率_______。
ii.请在上图中画出温度升高到T₂时的c(CO₂)变化曲线示意图_______。
iii.下列物理量可以作为该反应达到平衡状态的判断依据的是_______。
①混合气体的压强不变             
②混合气体的密度不变          
③B的物质的量浓度不变
④混合气体的总物质的量不变          
⑤混合气体的平均相对分子质量不变
⑥v(CO₂)： v(H₂)比值不变                  
⑦混合气体的总质量不变
A.②③④⑤⑥⑦       B. ①③④⑤        C.①②③④⑤⑦          D. ①③⑤
(3) NH₄NO₃也是一种重要的固体推进剂，可通过电解NO制备NH₄NO₃，其工作原理如图所示，AB处外接直流电源，请写出在B电极上发生的电极反应式：_______。

【推荐1】我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，CO₂的综合利用是实现碳中和的有效措施之一
(1)用反应Ⅰ可以在一定条件下合成CH₃OH，该过程存在副反应Ⅱ
反应Ⅰ：CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH₁=-49.3kJ/mol
反应Ⅱ：CO₂(g)+H₂(g) CO(g)+ H₂O(g) ΔH₂
①上述反应中相关物质能量如图所示，计算ΔH₂=_____ kJ/mol

②向VL密闭容器中通入3molH₂、1molCO₂，在催化剂作用下发生反应，相同时间内温度对CO₂转化率及CH₃OH和CO产率的影响如图所示，CO₂的转化率随温度升高而增大的原因可能是_______，表示CH₃OH产率随温度变化的曲线是_____(填“a”或“b”)；

假设体系中只发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，在某温度下反应tmin达到平衡状态，此时CO₂的转化率为30%，CO₂对CH₃OH的选择性为40%(CH₃OH选择性=)，则0～tmin内H₂的反应速率为_______mol/(L·min)，反应Ⅱ的平衡常数为________(结果保留2位有效数字)。
(2)2021年我国科学家首先实现了从CO₂到淀粉的全人工合成。其中的一个步骤是利用新型电化学催化装置(如图所示)将CO₂转化为CH₃COOH，写出该过程中阴极的电极反应式：_______。

【推荐2】CH₄—CO₂催化重整不仅可以得到合成气(CO和H₂)，还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：
(1)CH₄—CO₂催化重整反应为。
已知：


①该催化重整反应的___________，有利于提高CH₄平衡转化率的条件是___________(填标号)。
A．高温低压       B低温高压       C．高温高压       D．低温低压
②某温度下，在体积为2L的容器中加入2molCH₄、1molCO₂以及催化剂进行重整反应，达到平衡时CO₂的转化率是50%，其平衡常数为___________。
(2)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则使积碳量减少。相关数据如下表：

		积碳反应	消碳反应
		75	172
活化能/kJ·mol﹣1	催化剂X	33	91
	催化剂Y	43	72

①由上表判断，催化剂X___________Y(填“优于”或“劣于”)，理由是___________。
②在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如下图所示，升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是___________(填标号)。
   
A．K_积、K_消均增加             B．v_积减小、v_消增加
C．K_积减小、K_消增加             D．v_消增加的倍数比v_积增加的倍数大

【推荐1】氮及其化合物在生活和生产中应用广泛。
(1)合成氨用的H₂可以CH₄为原料制得。有关化学反应的能量变化如下图所示。则CH₄(g) 与H₂O(g)反应生成CO(g)和H₂(g)的热化学方程式为________________________________________________。

(2)氨气制取尿素[CO(NH₂)₂]的合成塔中发生反应：2NH₃(g)＋CO₂(g)CO(NH₂)₂(l)＋H₂O(g)。下图为合成塔中不同氨碳比a[n(NH₃)/n(CO₂)]和水碳比b[n(H₂O)/n(CO₂)]＝1时二氧化碳转化率(x%)的曲线图。请画出在相同条件下，a＝3.5～4.5范围内，b[n(H₂O)/n(CO₂)]＝1.5时的二氧化碳转化率(x%)的曲线图。_______。

(3)叠氮酸钠(NaN₃)常用于汽车安全气囊中，工业生产NaN₃主要是在175 ℃时把NaNO₃粉末加到熔化的NaNH₂中，此外还生成两种常见的碱性物质，请写出上述过程的化学方程式：__________________。
(4)叠氮酸(HN₃)是一种一元弱酸，在水溶液中存在：HN₃H^＋＋N，常温下将a mol NaN₃加入到b L c mol·L^－1的HN₃溶液中，所得溶液呈中性，计算该温度下HN₃的电离平衡常数K_a＝____________(用含字母的代数式表示，忽略溶液体积变化)。
(5)羟胺NH₂OH可以看作是NH₃分子内的一个氢原子被羟基取代的衍生物。以硝酸、硫酸水溶液作电解质进行电解，在汞电极上NO可转化为NH₂OH，以铂为另一极，则该电解反应的总化学方程式为_____________________________________________________________。

【推荐2】电化学的发展对人类文明的进步起到了推动作用。
(Ⅰ)用如图装置研究化学能转化为电能的过程。
   
(1)连接前，该装置中主要的能量转化形式为：______能→______能。连接后，Cu表面电极反应式为_______。
(2)连接前后，装置中现象的差异有______。(任写两条)
(Ⅱ)用如图装置实现“Zn表面镀Cu”。
(3)需要将溶液改为______(填写溶质化学式)，此时，Cu发生的电极反应式为______。
(4)该装置连续工作ts后，测得Zn增重mg，这段时间内平均电流强度为ⅠA，则阿伏加德罗常数的数值可以表示为______。(已知：一个电子的电量为qC，电量(Q)与电流强度(Ⅰ)的关系为：Q=I•t)
(Ⅲ)研究金属的腐蚀过程及防腐蚀对人们的日常生活有重大意义。
(5)如图1中的铁棒为纯铁，则其腐蚀过程属于_______腐蚀。
   
(6)如图1中的铁棒(含碳量为10.8%)越靠近烧杯底部发生电化学腐蚀就越______(选填“轻微”、“严重”)。该实验说明_______因素会影响铁的腐蚀速率。腐蚀时正极的电极反应式为______。(已知：海水pH约为8.1)
(7)用图2研究铁的腐蚀过程。预测恒温条件下反应一段时间后，U形管内液面的变化情况。
   
(已知：起始时两管内液面相平，实验过程中铁丝始终不接触溶液，选填“左高右低”、“左低右高”或“几乎不变”)

溶液X	浓硫酸	浓盐酸	稀硫酸
液面情况	_____	_____	_____

该组实验目的：研究______、______等因素对铁的腐蚀过程产生影响。
(8)用图3所示装置研究铁的防腐蚀过程：
   
①K₁、K₂、K₃只关闭一个，则铁腐蚀的速度最快的是只闭合______(填“K₁”、“K₂”或“K₃”下同)。
②为减缓铁的腐蚀，应只闭合______，该防护法称为______。
③只闭合K₃，石墨电极附近的pH将______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(9)图4为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。
   
①腐蚀过程中，负极是______(填“a”、“b”或“c”)。
②环境中的扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu₂(OH)₃Cl。青铜器发生电化腐蚀并最终生成Cu₂(OH)₃Cl的总离子方程式为______。

【推荐3】二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质。高效利用能源，能够减少二氧化碳的排放。

I．在一定温度下的2 L固定容积的密闭容器中，通入2 mol CO₂和3 mol H₂，发生的反应为CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g)　ΔH＝－a kJ·mol^－1(a＞0)，测得CO₂(g)和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①不能说明该反应已达平衡状态的是__________。(填编号)

A．CO₂的体积分数在混合气体中保持不变

B．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化

C．单位时间内每消耗1.2 mol H₂，同时消耗0.4 mol H₂O

D．反应中H₂O与CH₃OH的物质的量浓度之比为1∶1，且保持不变

②从0 min到10 min，v(H₂)＝______________________。

③下列措施中不能使增大的是______(填编号)。

A．降低温度                                      B．将H₂O(g)从体系中分离

C．恒温恒容下充入He(g)                    D．恒温恒容再充入2 mol CO₂和3 mol H₂

④计算该温度下此反应的平衡常数K＝_____________________(保留两位有效数字)。
II．为进一步探究CO₂与NaCN溶液反应的产物，查得数据如下：

化学式	电离平衡常数（25℃）
HCN	K=4.9×10－10
H2CO3	K1=4.3×10－7、K2=5.6×10－11

25℃时，测得HCN和NaCN的混合溶液的pH=11，则c(HCN)/c(CN^－)＝_________（可用分数表示）。
向NaCN溶液中通入少量CO₂，则发生反应的离子方程式为：_____________________。
III．（1）有一种利用CO₂生产甲醇燃料的方法：
已知：CO₂(g)＋3H₂(g) ===CH₃OH(g)＋H₂O(l)   ΔH＝－a kJ·mol^－1；

CH₃OH(g)===CH₃OH(l)　ΔH＝－b kJ·mol^－1；

2H₂(g)＋O₂(g)===2H₂O(l)　ΔH＝－c kJ·mol^－1；

则表示CH₃OH(l)燃烧热的热化学方程式为____________________________________。
（2）某甲醇燃料电池原理如图所示。

①M区发生反应的电极反应式为_______________________________。
②用上述电池做电源，用如图装置电解饱和食盐水（电极均为惰性电极），假设溶液体积为300mL（体积变化忽略），当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），理论上消耗甲醇的质量为_______g。