1 . 含结晶水的无机物可应用在吸波材料、电极材料和相变储能材料等领域。胆矾(CuSO₄·5H₂O)是一种重要的结晶水合物。
(1)硫酸铜参比电极具有电位稳定的优点，可用于土壤环境中钢质管道的电位监测。测量的电化学原理如图所示。回答下列问题：

①负极的电极反应式为_______。
②测量后参比电极中CuSO₄溶液的浓度_______(填"变大”，“变小”或“不变")。
(2)把胆矾放到密闭容器内，缓缓抽去其中的水气，胆矾分三次依次脱水，各步脱水过程为一系列的动态平衡，反应式如下(脱水过程为吸热反应)。
反应I：CuSO₄·5H₂O (s) CuSO₄·3H₂O (s) + 2H₂O(g)
反应II：CuSO₄·3H₂O (s) CuSO₄·H₂O (s) + 2H₂O(g)
反应III：CuSO₄·H₂O (s) CuSO₄(s) + H₂O(g)
如图为50°C时水合物中水的质量分数 w与压强p(H₂O)的关系图，回答下列问题：

①用无水CuSO₄检验乙醇中含有微量水的现象是_______。
②反应Ⅰ对应的线段为_______(填“ab”、“ed”或“ef”)。
③反应Ⅱ的平衡常数K_p=_______Pa²。
④反应III在60°C和50°C的平衡压强p(H₂O)分别为p₁和p₂，则p₁_______ p₂ (填*>”、“<”或“=”)。
⑤当样品状态c点下网到M点，体系存在的固体有_______； 转化率为_______% (保留小数点后两位)。
⑥25°C时为了保持CuSO₄·H₂O晶体纯度，可将其存在盛有大量Na₂CO₃· H₂O晶体(平衡压强p(H₂O)=706Pa)的密闭容器中，简述其理由_______。
已知：25℃时反应I、II、III的平衡压强p（H₂O）分别为1040、747和107Pa。

4 . 在“碳达峰、碳中和”的目标引领下，对减少二氧化碳排放的相关技术研究正成为世界各国的前沿发展方向。回答下列问题：
(1)利用CH₄-CO₂干重整反应不仅可以对天然气资源综合利用，还可以缓解温室效应对环境的影响。
①该反应一般认为通过如下步骤来实现：
I．CH₄(g)=C(ads)+2H₂(g)
II．C(ads)+CO₂(g)=2CO(g)
上述反应中C( ads)为吸附活性炭，反应历程的能量变化如图所示：

①反应I是___________(填“ 慢反应”或“快反应”)，CH₄-CO₂干重整反应的热化学方程式为_____。(选取图中E₁、E₂、E₃、E₄、E₅表示反应热)。
②在恒压条件下，等物质的量的CH₄(g)和CO₂(g)发生干重整反应时，各物质的平衡转化率随温度变化如图1所示。已知在干重整中还发生了副反应：H₂(g)+CO₂(g)=H₂O(g)+CO(g) ΔH＞ 0，则表示CO₂平衡转化率的是曲线___________ (填“ A”或“B") ，判断的依据是___________。
③在恒压p 、800 K条件下，在密闭容器中充入等物质的量的CH₄(g)和CO₂(g) ，若曲线A对应物质的平衡转化率为40%，曲线B对应物质的平衡转化率为20%，则以上反应平衡体系中n(H₂)： n(H₂O)=___________，则干重整反应的平衡常数K_p___________ (用平衡分压代替平衡浓度表示，分压=总压×物质的量分数，列出计算式，无需化简)。

(2)二氧化碳电还原反应提供了一种生产乙醇的方法，已知反应过程中在三种不同催化剂表面(Cu、C/Cu、N-C/Cu)的某个基元反应的能量变化如图所示(IS表示始态，TS表示过渡态，FS表示终态， *表示催化剂活性中心原子)。科学家研究发现铜表面涂覆一层氮掺杂的碳(N-C)可以提高乙醇的选择性，其原因可能是___________。

(3)科学家通过使用双极膜电渗析法来捕获和转化海水中的CO₂，其原理如图所示。

①写出与电源正极相连一极上的电极反应式：___________。
②下列说法正确的是___________(填字母)。
A．循环液1和循环液2中的阴离子种类相同
B．隔膜1为阳离子交换膜，隔膜2为阴离子交换膜
C．水的电离程度：处理后海水1＞处理后海水2
D．该方法可以同时将海水进行淡化

7 . 绿色能源是未来能源发展的方向，积极发展氢能，是实现“碳达峰、碳中和”的重要举措，可以用以下方法制备氢气。
I．甲烷和水蒸气催化制氢气。主要反应如下：
i．CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g)        △H=+206.2kJ•mol^-1
ii．CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)        △H=-41.2kJ•mol^-1
(1)反应CH₄(g)+CO₂(g)2CO(g)+2H₂(g)的△H=______kJ•mol^-1。
(2)在容积不变的绝热密闭容器中发生反应i，下列能说明反应达到平衡状态的是______(填标号)。
A．气体混合物的密度不再变化
B．CH₄消耗速率和H₂的生成速率相等
C．CO的浓度保持不变
D．气体平均相对分子质量不再变化
E．体系的温度不再发生变化
(3)恒定压强为P₀MPa时，将n(CH₄)：n(H₂O)=1：3的混合气体投入反应器中发生反应i和ii，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。
   
①图中表示CO₂的物质的量分数与温度的变化曲线是______(填字母)。
②结合图中数据，其他条件不变，若要H₂的产量最大，最适宜的反应温度是______(填标号)。
A．550~600℃          B．650~700℃          C．750~800℃
在其他条件不变的情况下，向体系中加入CaO可明显提高平衡体系中H₂的含量，原因是______。
③600℃时，反应ii的平衡常数的计算式为K_p=______(K_p是以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
Ⅱ．电解法制氢气。某科研小组设计如图所示电解池，利用CO₂和H₂O在碱性电解液中制备水煤气(H₂、CO)，产物中H₂和CO的物质的量之比为1∶1。
(4)电极B是______极，生成水煤气的电极反应式为______。

8 . 氮及其化合物的利用是科学家们一直在探究的问题，它们在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。
(1)已知：2C(s)+O₂(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ·mol^-1
C(s)+O₂(g)=CO₂(g) ΔH=-393.5kJ·mol^-1
N₂(g)+O₂(g)=2NO(g) ΔH=+181kJ·mol^-1
若某反应的平衡常数表达式为K=，请写出此反应的热化学方程式：_______。
(2)汽车尾气中的NO和CO在一定条件下可发生反应生成无毒的N₂和CO₂。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂(cat1、cat2)进行反应，相同时间内测得的脱氮率(脱氮率即NO的转化率)如图所示。M点_______(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率，理由是_______。

(3)通过NO_x传感器可监测NO_x的含量，其工作原理如图。

①Pt电极上发生的是_______反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极上的电极反应式：_______。
(4)某温度下，在一密闭容器中充入一定量NO(g)发生反应4NO(g)⇌N₂(g)+2NO₂(g) ΔH<0，其正反应速率表达式为v_正=k_正·cⁿ(NO)(k_正为速率常数，只与温度有关)，测得反应速率和NO浓度的数据如表所示。

序号	c(NO)/(mol·L-1)	v正/(mol·L-1·s-1)
①	0.10	4.00×10-9
②	0.20	6.40×10-8
③	0.30	3.24×10-7

则k_正=_______mol^-3·L³·s^-1；下列对于该反应的说法正确的是_______(填标号)。
A.当混合气体颜色保持不变时，反应达到化学平衡状态
B.当的比值保持不变时，反应达到化学平衡状态
C.反应达到化学平衡状态时，每消耗0.1molNO就会消耗0.05molNO₂
D.反应达到平衡状态后，若降低温度，则混合气体的颜色变浅
E.反应达到平衡状态后，若减小压强，则混合气体的平均相对分子质量减小