【推荐1】甲醇作为燃料，在化石能源和可再生能源时期均有广泛的应用前景。
I. 甲醇可以替代汽油和柴油作为内燃机燃料。
（1）汽油的主要成分之一是辛烷[C₈H₁₈（l）]。已知：25℃、101 kPa时，1 mol C₈H₁₈（l）完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出5518 kJ热量。该反应的热化学方程式为_________。
（2）某研究者分别以甲醇和汽油做燃料，实验测得在发动机高负荷工作情况下，汽车尾气中CO的百分含量与汽车的加速性能的关系如所示。

根据图信息分析，与汽油相比，甲醇作为燃料的优点是______。
II. 甲醇的合成
（3）以CO₂（g）和H₂（g）为原料合成甲醇，反应的能量变化如下图所示。

该反应需要加入铜－锌基催化剂。加入催化剂后，该反应的ΔH______（填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）已知： CO（g）＋O₂（g）= CO₂（g）        ΔH₁＝-283 kJ/mol
H₂（g）＋O₂（g） =H₂O（g）               ΔH₂＝-242 kJ/mol
CH₃OH（g） +O₂（g） =CO₂（g） + 2H₂O（g）       ΔH₃＝-676 kJ/mol
以CO（g）和H₂（g）为原料合成甲醇的反应为CO（g） + 2H₂（g）=CH₃OH（g） 。该反应的ΔH为_____ kJ/mol。
（5）CO与H₂反应还可制备CH₃OH，CH₃OH可作为燃料使用，用CH₃OH和O₂组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图：

电池总反应为2CH₃OH+3O₂=2CO₂+4H₂O，则d电极是_________（填“正极”或“负极”），c电极的反应方程式为________。

【推荐2】燃煤废气中的氮氧化物(NOx)、CO₂、SO₂等气体，常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用等。
(1)用活性炭可以还原处理氮氧化物，有关反应为C(s)+2NO(g) N₂(g)+CO₂(g)。在恒容条件下，能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是 _______(填选项编号)。

A．单位时间内生成2n mol NO(g)的同时消耗n mol CO2(g)

B．混合气体的密度不再发生改变

C．反应体系的压强不再发生改变

D．混合气体的平均相对分子质量不再改变

(2)有科学家经过研究发现，用CO₂和H₂在210~290℃，催化剂条件下可转化生成甲醇蒸汽和水蒸气。
①230℃，向容器中投入0.5molCO₂和1.5molH₂，当转化率达80％时放出热量19.6kJ能量，写出该反应的热化学方程式_______________________________________。
②一定条件下，往2L恒容密闭容器中充入1.0molCO₂和3.0molH₂，在不同催化剂作用下, 相同时间内CO₂的转化率随温度变化如图所示：

   

催化剂效果最佳的是催化剂______ (填“I”,“Ⅱ”,“Ⅲ”)。b点v(正)___v(逆) (填“>”,“<”,“=”)。此反应在a点时已达平衡状态，a点的转化率比c点高的原因是_______。已知容器内的起始压强为100kP_a，则图中c点对应温度下反应的平衡常数Kp=________。(保留两位有效数字)(K_p为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
(3)一定条件下，CO₂和H₂也可以发生反应CO₂(g)+H₂(g) CO(g)+H₂O(g) ΔH＜0，一定温度下，在3 L容积可变的密闭容器中，已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ如图所示，若在t₀时刻分别改变一个条件，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ或曲线Ⅲ。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时，改变的条件是____。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时，改变的条件是________。
   

【推荐3】丙烷、乙烯等有机物在工业上有广泛的应用。回答下列问题：
(1)丙烷中混有乙烯杂质，实验室用如图装置除杂，得到纯净的丙烷。若试剂a为酸性高锰酸钾溶液，则试剂b、c的名称分别为______、_______。

(2)如图为各组物质的能量总和及相互间转化的能量关系。丙烷气体分解得到石墨(C)和氢气的热化学方程式为_________。

(3)在两个容积均为1 L的恒容密闭容器中以不同的氢碳比[n(H₂)/n(CO₂)]充入2 mol H₂和一定量的CO₂，在一定条件下发生反应2CO₂(g) +6H₂(g)C₂ H₄(g) +4H₂O(g) △H。CO₂的平衡转化率α(CO₂)与温度的关系如图所示：

①该反应的∆H___________(填“>”“<"或“=")0，判断的理由是__________。
②在氢碳比为2.0时，Q点v(逆)_______P点v(逆)(填“>”“<"或“=”)。
③氢碳比：x_____2. 0(填“>”“<”或“=”)。
④Q点对应温度下，该反应平衡常数K=_______L³· mol^-3。

【推荐1】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的燃烧热ΔH=-285.8kJ/mol
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
工业上可用CO或CO₂来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：

化学反应	平衡常数	500℃	800℃
①2H2(g)＋CO(g) CH3OH(g)	K1	2.5	0.15
②H2(g)＋CO2(g) H2O(g)＋CO(g)	K2	1.0	2.50
③3H2(g)＋CO2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)	K3

（1）某温度下在容积为2L的密闭容器中进行反应①，其相关数据如图；反应开始至平衡
   
①用H₂表示化学反应速率为________。
②5min时改变的反应条件可能是____________。
A. 缩小容器体积
B. 使用催化剂
C. 降低温度
D.充入氮气
（2）若向2L密闭容器中加入1molCO₂、3molH₂，发生上述反应③。
①下列情况能说明反应已达平衡状态的是________（填字母）。
A.容器内气体密度不变                      B.容器内气体总压强保持不变
C.绝热恒容时，平衡常数不变 D.v_正(CH₃OH)=3v_逆(H₂)
②据反应①与②可推导出K₁、K₂与K₃之间的关系，则K₃＝_______（用K₁、K₂表示），该反应的△H_____0（填“>”或“=”或“<”）。
③500℃时测得反应③在某时刻起始加入0.5molCO₂、1molH₂、0.5molCH₃OH(g)、1molH₂O(g) 则此反应速率的关系：v_正__________v_逆。（填“>”、 “=” 或“<”）
④相同条件下，在容积都为2L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的取值范围为_________（a、b均不为0）。

【推荐2】开发、使用清洁能源发展“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。氢气、甲醇是优质的清洁燃料,可制作燃料电池。
(1)已知：
①2CH₃OH(l)+3O₂(g) = 2CO₂(g)+4H₂O(g) ΔH₁= -1275.6 kJ·mol^-1
②2CO(g)+O₂(g) = 2CO₂(g) ΔH₂= -566.0 kJ·mol^-1
③H₂O(g) = H₂O(l) ΔH₃= -44.0 kJ·mol^-1
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：___________。
(2)生产甲醇的原料CO和H₂来源于：CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g) ΔH>0
①该反应的平衡常数表达式K=_______，一定条件下CH₄的平衡转化率与温度、压强的关系如图。

则T₁___T₂ (填“<”或“>”或“=”，下同)，A、B、C三点处对应平衡常数(K_A、K_B、K_C)的大小关系为____。
②120℃时，将1 mol CH₄和2 mol H₂O(g)通入容积为1 L的密闭容器中发生反应，不能说明该反应已经达到平衡状态的是____。
a．容器内气体密度恒定
b．混合气体的相对分子质量恒定   
c．容器内的压强恒定
d．3V_正(CH₄)=V_逆(H₂)
e．单位时间内消耗0.3 mol CH₄同时生成0.9mol H₂
(3)某实验小组利用CO(g)、O₂(g)、KOH(aq)设计成如图所示的电池装置，则该电池负极的电极反应式为______。当有4mol电子通过导线时，消耗标准状况下的O₂体积为________L。

【推荐3】硫化氢（（H₂S））为易燃危化品，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸，并且硫化氢有剧毒。石油与天然气开采、石油化工、煤化工等行业废气中普遍含有硫化氢，需要回收处理并加以利用。根据所学知识回答下列问题：
(1)已知：Ⅰ．kJ⋅mol（）
Ⅱ．kJ⋅mol（）
Ⅲ．
若反应Ⅲ中正反应的活化能为，逆反应的活化能为，则______（填含a、b的代数式）kJ⋅mol；在某恒温恒容体系中仅发生反应Ⅲ，下列叙述能说明反应Ⅲ达到平衡状态的是______（填标号）。
A．体系压强不再变化
B．断裂1 mol 键的同时断裂1 mol 键
C．混合气体的密度不再变化
D．
(2)利用工业废气生产的反应为。向某容器中充入1 mol、2mol ，体系起始总压强为kPa，保持体系总压强不变，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数（x）随温度（T/℃）的变化如图1。

①图中表示的曲线是______（填标号）。
②℃时，该反应的______（列出表达式即可，用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数）。
(3)工业中先将废气与空气混合，再通入、、的混合液中，其转化过程如图2所示。
已知：25℃时，，的，。则25℃时过程Ⅱ中的反应______（填“能”或“不能”）进行完全。（已知：通常情况下，反应平衡常数时，认为反应已进行完全）
(4)某科研小组将微电池技术用于去除废气中的，其装置如图3，主要反应：（FeS难溶于水），室温时，的条件下，研究反应时间对的去除率的影响。

图3

①装置中NaCl溶液的作用是______，FeS在______（填“正”或“负”）极生成。
②一段时间后，电流减小，单位时间内的去除率降低，可能的原因是____________。

【推荐2】碳热还原法广泛用于合金及材料的制备。因答下列问题:
(1)种制备氮氧化铝的反应原理为23Al₂O₃+15C+5N₂=2Al₂₃O₂₇N₅+15CO,产物Al₂₃O₂₇N₅中氮的化合价为____,该反应中每生成1mol Al₂₃O₂₇N₅,转移的电子数为_____________。
(2)真空碳热冶得法包含很多反应,其中的三个反应如下:
Al₂O₃(s)+3C(s)=Al₂OC(s)+2CO(g)     ΔH₁
2Al₂OC(s)+3C(s)=Al₄C₃(s)+2CO(g) ΔH₂
2Al₂O₃(s)+9C(s)=Al₄C₃(s)+6CO(g) ΔH₃
①ΔH₃=______(用ΔH₁、ΔH₂表示)。
②Al₄C₃可与足量盐酸反应制备种最简单的烃。该反应的化学方程式为_____________。
(3)下列是碳热还原制锰合金的三个反应,CO与CO₂平衡分压比的自然对数值(lnK=2.3031gK)与温度的关系如图所示(已知K_p是用平衡分压代替浓度计算所得的平衡常数,分压=总压×气体的物质的量分数)。
Ⅰ.Mn₃C(s)+4CO₂(g)3MnO(s)+ 5CO(g)       K_p(I)
Ⅱ.Mn(s)+CO₂(g)MnO(s)+CO(g) K_p(Ⅱ)
Ⅲ.Mn₃C(s)+CO₂(g)3Mn(s)+2CO(g)Kp(Ⅲ)

①ΔH>0的反应是______ (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
②1200K时,在一体积为2L的恒容密闭容器中有17.7gMn₃C(s)和0.4molCO₂,只发生反应Ⅰ，5min后达到平衡，此时CO的浓度为0.125mol/L,则0~5min内v(CO₂)=_____________。
③在一体积可变的密闭容器中加入一定量的Mn(s)并充入一定量的CO₂(g),只发生反应Ⅱ,下列能说明反应Ⅱ达到平衡的是_____(填标号)。
A.容器的体积不再改变
B.固体的质量不再改变
C.气体的总质量不再改变
③向恒容密闭容器中加入Mn₃C并充入0.1molCO,若只发生反应Ⅲ,则在A点反应达到平衡，当容器的总压为akPa时,CO的转化率为______;A点对应温度下的K_p(Ⅲ)=________。

【推荐3】选择性催化还原法(SCR)技术是目前国际上主流高效去除尾气中的技术路线，主要用于还原尾气中的。在一定温度范围内，催化剂将分解成无害的氮气和水()，同时，在SCR催化剂的末端涂覆ASC(氨氧化催化剂)，将未反应完全的氨气氧化，防止氨气泄露。其反应原理及主要方程式如图所示：
   
SCR标准主反应：   
SCR辅助反应：   
ASC反应：   
反应Ⅰ：   
反应Ⅱ：   
请回答下列问题：
(1)由上述反应可知，SCR标准主反应的_______，该反应在_______(填“高温”“低温”或“任意温度”)条件下能自发进行。
(2)在密闭容器中进行SCR标准主反应时，氨氮比与温度均会影响该反应的脱硝效率(单位时间内脱除的量与未经脱硝前烟气中所含量的百分比)，其关系如图所示：
   
①根据图像信息判断，脱硝的最佳条件是_______。
②氨氮比一定时，在400℃脱硝效率最大，其可能的原因是_______。
(3)时，在1 L恒容密闭容器中充入1 mol NO、和，仅发生SCR辅助反应：，5min时反应达到平衡，测得的物质的量分数为。
①在0～5 min内，_______，NO的平衡转化率为_______。
②时，该反应的平衡常数_______。

【推荐1】氮元素单质及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。
(1)根据下图，NO₂和CO反应生成NO和CO₂的ΔH =___________ kJ•mol^－1。

(2)用NH₃催化还原NOx还可以消除氮氧化物的污染。例如：
      ①
      ②
若1mol NH₃还原NO至N₂，则该反应过程中的反应热ΔH₃___________(用含a、b的式子表示)。
(3)在固定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：N₂ (g)＋3H₂ (g) 2NH₃ (g) ，其平衡常数K与温度T的关系如下表：

T/K	298	398	498
平衡常数K	4.1106	K1	K2

①该反应的平衡常数表达式：K ___________
②试判断K₁___________ K₂ (填写“>”“=”或“<”)
③一定温度下，在2L密闭容器中充入1mol N₂和3mol H₂并发生反应。若容器容积恒定，10min达到平衡时，气体的总物质的量为原来的7/8，则N₂的转化率α(N₂)=___________，以NH₃表示该过程的反应速率v(NH₃)=___________。

【推荐3】氮是地球上含量丰富的一种元素，氮元素的单质及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
Ⅰ.联氨(N₂H₄，常温下是无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料，回答下列问题：
(1)已知12.8 g的液态高能燃料联氨在氧气中燃烧，生成气态N₂和液态水，放出248.8kJ的热量。写出表示液态联氨燃烧热的热化学方程式_____________。
(2)已知①2O₂(g)+N₂(g)=N₂O₄(l) ΔH₁
②N₂(g)+2H₂(g)=N₂H₄(l) ΔH₂
③O₂(g)+2H₂(g)=2H₂O(g) ΔH₃
④2 N₂H₄(l) + N₂O₄(l)= 3N₂(g)+ 4H₂O(g) ΔH₄=-1048.9kJ/mol
上述反应热效应之间的关系式为ΔH₄=___________
Ⅱ.对反应N₂O₄(g)⇌2NO₂(g) △H ＞ 0 ，在温度分别为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化曲线如图所示，下列说法正确的是______。

A. A、C两点的反应速率：A＞C        
B. A、C两点的化学平衡常数：A＞C
C. A、C两点N₂O₄的转化率：A＞C   
D. 由状态B到状态A，可以用加热的方法
Ⅲ.一定温度下，在2L密闭容器中充入1molN₂和3molH₂并发生反应。若容器容积恒定，10min达到平衡时，气体的总物质的量为原来的，则N₂的转化率(N₂)=_____________， 此时NH₃的浓度为______________。