金属钒被誉为“合金的维生素”，常用于催化剂和新型电池。钒(V)在溶液中主要以VO43-(黄色)、VO2+(浅黄色)、VO2+ (蓝色)、V3+(绿色)、V2+(紫色)等形式存在。回答下列问题：
（1）已知：4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) △H1 4V(s)+5O2(g)=2V2O5(s) △H2
写出V2O5与Al 反应制备金属钒的热化学方程式__________________ 。（反应热用△H1、△H2表示）
（2） V2O5具有强氧化性，溶于浓盐酸可以得到蓝色溶液(含有VO2+)，试写出V2O5与浓盐酸
反应的化学反应方程式：_________________________________ 。
（3）VO43-和V2O74-在pH≥13的溶液中可相互转化。室温下，1.0mol·L-1的Na3VO4溶液中c(VO43-)随c(H+)的变化如图所示。溶液中c(H+)增大，VO43-的平衡转化率_________ (填“增大”“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算该转化反应的平衡常数的数值为________ 。
（4）全钒液流电池是一种优良的新型蓄电储能设备，其工作原理如图2所示：
①放电过程中，A电极的反应式为___________________ 。
②充电过程中，B电极附近溶液颜色变化为___________________ 。
③若该电池放电时的电流强度I=2.0A，电池工作10分钟，电解精炼铜得到铜mg，则电流利用率为______________ (写出表达式，不必计算出结果。已知：电量Q=It，t为时间/秒；电解时Q=znF，z为每摩尔物质得失电子摩尔数，n为物质的量，法拉第常数F=96500C/mol，电流利用效率=
×100%)
（1）已知：4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) △H1 4V(s)+5O2(g)=2V2O5(s) △H2
写出V2O5与Al 反应制备金属钒的热化学方程式
（2） V2O5具有强氧化性，溶于浓盐酸可以得到蓝色溶液(含有VO2+)，试写出V2O5与浓盐酸
反应的化学反应方程式：
（3）VO43-和V2O74-在pH≥13的溶液中可相互转化。室温下，1.0mol·L-1的Na3VO4溶液中c(VO43-)随c(H+)的变化如图所示。溶液中c(H+)增大，VO43-的平衡转化率
（4）全钒液流电池是一种优良的新型蓄电储能设备，其工作原理如图2所示：
①放电过程中，A电极的反应式为
②充电过程中，B电极附近溶液颜色变化为
③若该电池放电时的电流强度I=2.0A，电池工作10分钟，电解精炼铜得到铜mg，则电流利用率为
×100%)
更新时间：2018-04-17 17:54:25
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【推荐1】“低碳经济”备受关注，CO2的有效开发利用成为科学家研究的重要课题。
(1)已知：CO2(g)+2H2(g)⇌C(s)+2H2O(g) △H=−90.0kJ·mol−1
H2O(1)═H2O(g) △H=+44.0kJ·mol−1
C(s)的燃烧热△H=−394.0kJ·mol−1
则表示H2燃烧热的热化学方程式为___________________________
(2)在0.1MPa、Ru/TiO2催化下,将H2和CO2按投料比n(H2)：n(CO2)=4：1置于恒压密闭容器中发生反应：
反应I CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g) △H1
反应II CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2
测得CO2转化率、CH4和CO选择性随温度变化情况分别如图1和图2所示。
(选择性：转化的CO2中生成CH4或CO的百分比)
①反应I的△H1______ (填“>”、“<“或“=”)0；理由是__________________________
②温度过高或过低均不利于反应I的进行，原因是______________________________
③350℃时,反应I的平衡常数Kp=______________ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
④为减少CO在产物中的比率,可采取的措施有__________________ (列举一条)
(1)已知：CO2(g)+2H2(g)⇌C(s)+2H2O(g) △H=−90.0kJ·mol−1
H2O(1)═H2O(g) △H=+44.0kJ·mol−1
C(s)的燃烧热△H=−394.0kJ·mol−1
则表示H2燃烧热的热化学方程式为
(2)在0.1MPa、Ru/TiO2催化下,将H2和CO2按投料比n(H2)：n(CO2)=4：1置于恒压密闭容器中发生反应：
反应I CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g) △H1
反应II CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2
测得CO2转化率、CH4和CO选择性随温度变化情况分别如图1和图2所示。
(选择性：转化的CO2中生成CH4或CO的百分比)
①反应I的△H1
②温度过高或过低均不利于反应I的进行，原因是
③350℃时,反应I的平衡常数Kp=
④为减少CO在产物中的比率,可采取的措施有
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【推荐2】I．若已知: Cu(OH)2 (s) ⇌ Cu2+ (aq)+2OH—(aq) △H= akJ/mol
H2O(l) ⇌H+(aq) + OH—(aq) △H= bkJ/mol
请写出Cu2+发生水解反应的热化学方程式________________________________ ，该反应的平衡常数为_______ ，已知：25℃时, Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10-20 mol3/L3
II．室温下,现有①0. 2 mol/L NaOH溶液、②0.2 mol/L HX溶液，两溶液等体积混合后，测得溶液pH=8则：
（1）上述混合液中各离子浓度由大到小的顺序为_______________________
（2）pH=12的NaOH溶液与pH=2的HX等体积混合，混合后溶液显______ 性（填“酸”、“碱”或“中”）。
III. NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理见下图。
该电池在使用过程中正极反应为：O2+4e－+2N2O5=4NO3—，石墨I电极上生成氧化物Y，其电极反应为：______________________________ 。
H2O(l) ⇌H+(aq) + OH—(aq) △H= bkJ/mol
请写出Cu2+发生水解反应的热化学方程式
II．室温下,现有①0. 2 mol/L NaOH溶液、②0.2 mol/L HX溶液，两溶液等体积混合后，测得溶液pH=8则：
（1）上述混合液中各离子浓度由大到小的顺序为
（2）pH=12的NaOH溶液与pH=2的HX等体积混合，混合后溶液显
III. NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理见下图。
该电池在使用过程中正极反应为：O2+4e－+2N2O5=4NO3—，石墨I电极上生成氧化物Y，其电极反应为：
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解题方法
【推荐3】氮及其化合物在科研及生产中均有重要的应用。回答下列问题：
(1)NH3与O2在一定压强和800℃条件下发生催化氧化反应时，可发生不同反应：
反应i：4NH3(g)＋5O2(g)⇌4NO(g)＋6H2O(g) ΔH1= -905kJ·mol-1
反应ii：4NH3(g)＋3O2(g)⇌2N2(g)＋6H2O(g) ΔH2= -1268kJ·mol-1
该条件下N2被O2生成NO的热化学方程式为_______ 。
(2)已知：N2O4(g)⇌2NO2(g) ΔH>0，将0.04mol N2O4气体充入1L的恒容密闭容器中，控制反应温度为T1，c(N2O4)随t(时间)变化曲线如图。
①下列可以作为反应达到平衡的判据是_______ 。
A.容器内压强不变 B.v正(N2O4)=2v逆(NO2) C.K不变
D.混合气体的密度不变 E.混合气体的颜色不变
②t1时刻反应达到平衡，若t1=15min，计算0~15 min内的平均反应速率v(NO2)=_______ ，此时反应的平衡常数K=_______ 。
③反应温度T1时，画出0～t2时段，c(NO2)随t变化曲线。保持其他条件不变，改变反应温度为T2(T2>T1)，再次画出0～t2时段，c(NO2)随t变化趋势的曲线_______ 。
(3)升高温度，绝大多数的化学反应速率增大，但是NO氧化反应2NO(g)＋O2(g)⇌2NO2(g) ΔH< 0，该反应的速率却随温度的升高而减小。查阅资料得知NO氧化反应的反应历程分两步，每步反应的速率方程中k正和k逆随温度的升高都增大。
I. 2NO(g)⇌N2O2(g)(快) ΔH1＜0；速率方程为v1正=k1正·c2(NO)，v1逆=k1逆·c(N2O2)
II. N2O2(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)(慢) ΔH2＜0；速率方程为v2正=k2正·c(N2O2)·c(O2)，v2逆=k2逆·c2(NO2)
①根据速率方程分析，决定NO氧化反应速率的步骤是_______ (填“I”或“II”)，升高温度该反应速率减小的原因是_______ 。
②一定温度下，反应达到平衡状态，由实验数据得到v2正～c(O2)的关系可用如图表示。当x点升高到某一温度时，反应重新达到平衡，则变为相应的点为_______ (填字母)。
(1)NH3与O2在一定压强和800℃条件下发生催化氧化反应时，可发生不同反应：
反应i：4NH3(g)＋5O2(g)⇌4NO(g)＋6H2O(g) ΔH1= -905kJ·mol-1
反应ii：4NH3(g)＋3O2(g)⇌2N2(g)＋6H2O(g) ΔH2= -1268kJ·mol-1
该条件下N2被O2生成NO的热化学方程式为
(2)已知：N2O4(g)⇌2NO2(g) ΔH>0，将0.04mol N2O4气体充入1L的恒容密闭容器中，控制反应温度为T1，c(N2O4)随t(时间)变化曲线如图。
①下列可以作为反应达到平衡的判据是
A.容器内压强不变 B.v正(N2O4)=2v逆(NO2) C.K不变
D.混合气体的密度不变 E.混合气体的颜色不变
②t1时刻反应达到平衡，若t1=15min，计算0~15 min内的平均反应速率v(NO2)=
③反应温度T1时，画出0～t2时段，c(NO2)随t变化曲线。保持其他条件不变，改变反应温度为T2(T2>T1)，再次画出0～t2时段，c(NO2)随t变化趋势的曲线
(3)升高温度，绝大多数的化学反应速率增大，但是NO氧化反应2NO(g)＋O2(g)⇌2NO2(g) ΔH< 0，该反应的速率却随温度的升高而减小。查阅资料得知NO氧化反应的反应历程分两步，每步反应的速率方程中k正和k逆随温度的升高都增大。
I. 2NO(g)⇌N2O2(g)(快) ΔH1＜0；速率方程为v1正=k1正·c2(NO)，v1逆=k1逆·c(N2O2)
II. N2O2(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)(慢) ΔH2＜0；速率方程为v2正=k2正·c(N2O2)·c(O2)，v2逆=k2逆·c2(NO2)
①根据速率方程分析，决定NO氧化反应速率的步骤是
②一定温度下，反应达到平衡状态，由实验数据得到v2正～c(O2)的关系可用如图表示。当x点升高到某一温度时，反应重新达到平衡，则变为相应的点为
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(0.4)
【推荐1】碳和氮的化合物在生产生活中广泛存在。回答下列问题：
(1)氯胺
中除H外，均满足
结构，写出其电子式___________ 。工业上可利用
和
反应制备氯胺，该反应的化学方程式为___________
(2)一定条件下，不同物质的量的
与不同体积的
溶液充分反应放出的热量如表所示：
该条件下与NaOH溶液反应生成
的热化学反応方程式为___________ 。
(3)用焦炭还原NO的反应为：
向容积均为1L的甲、乙丙三个恒温
反应温度分别为
、
、
容器中分别加入足量的焦炭和
定量的NO，测得各容器中
施反应时间t的变化情况如表所示：
①甲容器中，
内用NO的浓度变化表示的平均反应速率
___________
②该反应的
_________ 0填“
”或“
”
。
③丙容器达到平衡时，NO的转化率为___________
(4)常温下在
溶液中，
___________ 
填“”“”或“
”
反应
的平衡常数
___________ 。已知常温下，
的电离平衡常数
的电离平衡常数
(5)如图是在酸性电解质溶液中，以惰性材料做电极，将转化为丙烯的原理模型。
①太阳能电池的负极是___________ 。填“a”或“b”
②生成丙烯的电极反应式是___________ 。
(1)氯胺
中除H外，均满足结构，写出其电子式和反应制备氯胺，该反应的化学方程式为(2)一定条件下，不同物质的量的
与不同体积的溶液充分反应放出的热量如表所示：| 反应序号 | 的物质的量 | NaOH溶液的体积 | 放出的热量 |
| 1 |  |  | x |
| 2 |  |  | y |
与NaOH溶液反应生成的热化学反応方程式为(3)用焦炭还原NO的反应为：
向容积均为1L的甲、乙丙三个恒温反应温度分别为、、容器中分别加入足量的焦炭和定量的NO，测得各容器中施反应时间t的变化情况如表所示： | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
 甲容器 | |  |  |  | |
| 乙容器 | |  |  | | |
| 丙容器 | | |  |  |  |
内用NO的浓度变化表示的平均反应速率②该反应的
填“”或“”。③丙容器达到平衡时，NO的转化率为
(4)常温下在
溶液中，填“”“”或“”反应的平衡常数的电离平衡常数的电离平衡常数(5)如图是在酸性电解质溶液中，以惰性材料做电极，将
转化为丙烯的原理模型。①太阳能电池的负极是
填“a”或“b”②生成丙烯的电极反应式是
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【推荐2】研究氮氧化物的反应机理，对于消除其对环境的污染有重要意义。请回答下列与氮元素有关的问题:
(1)亚硝酸氯(结构式为Cl-N=O)是有机合成中的重要试剂。它可由Cl2和NO在通常条件下反应制得，反应方程式为2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)。已知几种化学的键能数据如下表所示:
当Cl2与NO反应生成ClNO的过程中转移了4mol电子，理论上放出的热量为____ kJ.
(2)在一个恒容密闭容器中充入2molNO(g)和1 mol Cl2(g)发生(1)中反应，在温度分别为T1、T2时测得NO的物质的量(单位:mol)与时间的关系如下表所示
①T1________ T2(填“>“”＜”或”＝”)。
②温度为T2℃时，在相同容器中，充入4molNO(g)和2molCl2(g)，则NO的平衡转化率___________ 50%(填“大于”、“等于”或“小于”)
③温度为T2℃时，起始时容器内的强为p0，则该反应的平衡常数Kp=______ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。
(3)近年来，地下水中的氮污染已成为一个世界性的环境问题。在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下，密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮(NO3-)，其工作原理如图所示
①Ir表面发生反应的方程式为_________________________________________________ 。
②若导电基体上的Pt颗粒增多，造成的后果是___________________________________ 。
II:利用电化学原理，将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池，模拟工业电解法来精炼银，装置如图所示
请回答下列问题:
(4)①甲池工作时，NO2转变成绿色硝化剂Y，Y是N2O5，可循环使用，则石墨II负极发生的电极反应式为____________________________________________ 。
②若用10A的电流电解60min，已知该电解池的电解效率为80.4％，则乙中阴极得到____ g质量的Ag。(保留小数点后一位。通过一定电量时阴极上实际沉积的金属质量与通过相同电量时理论上应沉积的金属质量之比叫电解效率。法拉第常数为96500C/mol)
(1)亚硝酸氯(结构式为Cl-N=O)是有机合成中的重要试剂。它可由Cl2和NO在通常条件下反应制得，反应方程式为2NO(g)+Cl2(g)
2ClNO(g)。已知几种化学的键能数据如下表所示:当Cl2与NO反应生成ClNO的过程中转移了4mol电子，理论上放出的热量为
(2)在一个恒容密闭容器中充入2molNO(g)和1 mol Cl2(g)发生(1)中反应，在温度分别为T1、T2时测得NO的物质的量(单位:mol)与时间的关系如下表所示
①T1
②温度为T2℃时，在相同容器中，充入4molNO(g)和2molCl2(g)，则NO的平衡转化率
③温度为T2℃时，起始时容器内的强为p0，则该反应的平衡常数Kp=
(3)近年来，地下水中的氮污染已成为一个世界性的环境问题。在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下，密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮(NO3-)，其工作原理如图所示
①Ir表面发生反应的方程式为
②若导电基体上的Pt颗粒增多，造成的后果是
II:利用电化学原理，将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池，模拟工业电解法来精炼银，装置如图所示
请回答下列问题:
(4)①甲池工作时，NO2转变成绿色硝化剂Y，Y是N2O5，可循环使用，则石墨II负极发生的电极反应式为
②若用10A的电流电解60min，已知该电解池的电解效率为80.4％，则乙中阴极得到
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【推荐3】二甲醚（CH3OCH3）和甲醇（CH3OH）被称为21世纪的新型燃料，具有清洁、高效等优良的性能。以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如图：
（1）催化反应室B中CO与H2合成二甲醚的化学方程式为___ 。
（2）催化反应室A中发生的反应为：
CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)……（Ⅰ）
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)……（Ⅱ）
催化反应室C中发生的反应为：
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)……（Ⅲ）
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)……（Ⅳ）
①已知：原子利用率=
×100%。试求反应（Ⅳ）的原子利用率为___ 。
②反应（Ⅳ）的△S___ 0（填“＞”、“＝”或“＜”）。
③在压强为5MPa，体积为V L的反应室c中，a mol CO与2a mol H2在催化剂作用下发生反应（Ⅲ）生成甲醇，CO的转化率与温度的关系如图。则该反应的△H___ 0（填“＞”、“＝”或“＜”）。300℃时该反应的平衡常数K=___ （用含字母的代数式表示）。
（3）我国某科研所提供一种碱性“直接二甲醚燃料电池”。该燃料电池负极的电极反应式为：CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O。有人提出了一种利用氯碱工业产品治理含二氧化硫（体积分数为x）废气的方法如下：
①将含SO2的废气通入电解饱和食盐水所得溶液中，得NaHSO3溶液；
②将电解饱和食盐水所得气体反应后制得盐酸；
③将盐酸加入 NaHSO3溶液中得SO2气体回收。
用上述碱性“直接二甲醚燃料电池”电解食盐水来处理标准状况下V L的废气，计算消耗二甲醚的质量___ 。（写出计算过程）
（1）催化反应室B中CO与H2合成二甲醚的化学方程式为
（2）催化反应室A中发生的反应为：
CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)……（Ⅰ）CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)……（Ⅱ）催化反应室C中发生的反应为：
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)……（Ⅲ）CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)……（Ⅳ）①已知：原子利用率=
×100%。试求反应（Ⅳ）的原子利用率为②反应（Ⅳ）的△S
③在压强为5MPa，体积为V L的反应室c中，a mol CO与2a mol H2在催化剂作用下发生反应（Ⅲ）生成甲醇，CO的转化率与温度的关系如图。则该反应的△H
（3）我国某科研所提供一种碱性“直接二甲醚燃料电池”。该燃料电池负极的电极反应式为：CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O。有人提出了一种利用氯碱工业产品治理含二氧化硫（体积分数为x）废气的方法如下：
①将含SO2的废气通入电解饱和食盐水所得溶液中，得NaHSO3溶液；
②将电解饱和食盐水所得气体反应后制得盐酸；
③将盐酸加入 NaHSO3溶液中得SO2气体回收。
用上述碱性“直接二甲醚燃料电池”电解食盐水来处理标准状况下V L的废气，计算消耗二甲醚的质量
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【推荐1】某工业废料中主要含有Al2O3、Co2O3•CoO、少量Fe3O4等金属氧化物（Co2O3•CoO不与强碱反应）．实验室科技人员欲将之分离并制备相关物质，设计流程如下： 
（1）过程Ⅰ中的操作名称是__ ，写出过程Ⅰ发生反应的化学方程式____________ ．
（2）溶液a中含有金属离子有_________________ ．
（3）溶液a中逸出的黄绿色气体是氯气，下列说法不正确的是_________ ．
①氯气是有漂白性的酸性气体
②液氯和氯水均为液体，且都含有氯分子
③将氯气通入碱液时，氯气既是氧化剂，又是还原剂
④次氯酸见光易分解，说明次氯酸是弱酸
⑤向氯水中滴硝酸银溶液，有白色沉淀生成，说明氯水中含Cl－
（4）写出过程Ⅱ发生反应的离子方程式：_______________________________ ．
高铁电池的总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O
3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH
则充电时阳极反应式为___________________________________ ．
（5）Co可以形成CoC2O4•2H2O（M为183g/mol），5.49g该晶体在空气中加热，在不同温度下分别得到一种固体物质，其质量如表：
经测定，210℃～290℃过程中，产生的气体只有CO2，则此过程发生的化学反应方程式为：______________________________________ ．
（1）过程Ⅰ中的操作名称是
（2）溶液a中含有金属离子有
（3）溶液a中逸出的黄绿色气体是氯气，下列说法不正确的是
①氯气是有漂白性的酸性气体
②液氯和氯水均为液体，且都含有氯分子
③将氯气通入碱液时，氯气既是氧化剂，又是还原剂
④次氯酸见光易分解，说明次氯酸是弱酸
⑤向氯水中滴硝酸银溶液，有白色沉淀生成，说明氯水中含Cl－
（4）写出过程Ⅱ发生反应的离子方程式：
高铁电池的总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O
3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH则充电时阳极反应式为
（5）Co可以形成CoC2O4•2H2O（M为183g/mol），5.49g该晶体在空气中加热，在不同温度下分别得到一种固体物质，其质量如表：
| 温度范围（℃） | 固体质量（g） |
| 150﹣210 | 4.41 |
| 290﹣320 | 2.41 |
| 890﹣920 | 2.25 |
经测定，210℃～290℃过程中，产生的气体只有CO2，则此过程发生的化学反应方程式为：
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【推荐2】（四川省高中2019届毕业班第二次诊断性考试理综）钒是一种重要的金属材料，其用途之一是制备催化剂，如接触法生产硫酸中使用的催化剂(主要成分V2O5、V2O4)。利用废催化剂回收制备V2O5的工艺流程如下：
已知：20℃时，NH4VO3的Ksp=1.68×10－2
回答下列问题：
（1）步骤①为提高浸取效率采取的方法有______ (任写两条)
（2）步骤②中反应的氧化剂是_______ 。
（3）步骤③中ClO3－被还原为Cl－，该反应的离子方程式为______ 。
（4）步骤④中，离子交换效率与pH的关系如右图，为提高交换效率应控制的pH范围是_______ 。
（5）步骤⑤所发生反应的离子方程式为___ 。若母液中NH4+的浓度为1.0mol/L，则c(VO3－)=____ 。
（6）全钒电池是以溶解在一定浓度硫酸溶液中的不同价态的钒离子(V2+、V3+、VO2+、VO2+)为电极反应的活性物质。一种全钒电池原理如下图，放电时H+从右向左移动。写出充电时阳极的电极反应式_____ ，当转移0.1mol电子时，转移H+的物质的量为____ mol。
已知：20℃时，NH4VO3的Ksp=1.68×10－2
回答下列问题：
（1）步骤①为提高浸取效率采取的方法有
（2）步骤②中反应的氧化剂是
（3）步骤③中ClO3－被还原为Cl－，该反应的离子方程式为
（4）步骤④中，离子交换效率与pH的关系如右图，为提高交换效率应控制的pH范围是
（5）步骤⑤所发生反应的离子方程式为
（6）全钒电池是以溶解在一定浓度硫酸溶液中的不同价态的钒离子(V2+、V3+、VO2+、VO2+)为电极反应的活性物质。一种全钒电池原理如下图，放电时H+从右向左移动。写出充电时阳极的电极反应式
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【推荐3】CO2资源化再生利用在解决环境和能源问题两个领域都极具重要意义。
(1)用CO2和H2为原料可合成燃料CH3OH，主要反应如下：
反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-49.5kJ·mol-1
反应Ⅱ：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H2=-90.4kJ·mol-1
反应ⅢI：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H3
①反应Ⅲ能够自发进行的原因是__ 。
②不同压强下，按n(CO2)：n(H2)=1：3投料，测得CO2的平衡转化率随温度的变化关系如图1所示。压强p1__ p2(填“>”或“<”)，T2温度时，曲线重合的原因是___ 。
(2)调节溶液pH可实现工业废气CO2的捕获和释放。已知25℃碳酸电离常数为Ka1、Ka2，当溶液pH=12时，c(H2CO3)：c(HCO
)=1：__ 。
(3)NaBH4催化释氢。在催化剂作用下，NaBH4与水反应生成H2，可能的反应机理如图所示。
①其他条件不变时，以D2O代替H2O催化释氢，所得气体的分子式为___ 。
②已知：H3BO3为一元弱酸，H3BO3水溶液呈酸性的原因是___ (用离子方式表示)。
(4)一种新型Zn—CO2水介质电池示意图如图2，电极为金属锌和选择性催化材料，放电时，温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸(HCOOH)。充电时电池总反应为__ ；放电时1molCO2转化为HCOOH，转移的电子数为___ mol。
(1)用CO2和H2为原料可合成燃料CH3OH，主要反应如下：
反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-49.5kJ·mol-1反应Ⅱ：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)△H2=-90.4kJ·mol-1反应ⅢI：CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)△H3①反应Ⅲ能够自发进行的原因是
②不同压强下，按n(CO2)：n(H2)=1：3投料，测得CO2的平衡转化率随温度的变化关系如图1所示。压强p1
(2)调节溶液pH可实现工业废气CO2的捕获和释放。已知25℃碳酸电离常数为Ka1、Ka2，当溶液pH=12时，c(H2CO3)：c(HCO
)=1：(3)NaBH4催化释氢。在催化剂作用下，NaBH4与水反应生成H2，可能的反应机理如图所示。
①其他条件不变时，以D2O代替H2O催化释氢，所得气体的分子式为
②已知：H3BO3为一元弱酸，H3BO3水溶液呈酸性的原因是
(4)一种新型Zn—CO2水介质电池示意图如图2，电极为金属锌和选择性催化材料，放电时，温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸(HCOOH)。充电时电池总反应为
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