1 . 是一种重要的化工原料，的回收和资源化利用具有重要意义。回答下列问题：
(1)和是汽车尾气中污染大气的成分，某催化剂可将其转化为对环境友好的物质，达到治理污染的目的。有关化学反应的能量变化如图所示。

则该反应的热化学方程式为_______。
(2)时，将和充入体积为的恒容密闭容器中，发生上述反应，末反应达到平衡，平衡体系中有。
①内，的平均反应速率为_______的转化率为_______%。
②写出一种能提高平衡转化率的措施_______。
(3)和可用于合成和。
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
上述反应温度不能过高的原因是_______。
②一定温度下，向恒容容器内充入和，初始压强为，发生上述2个反应，达到平衡时的转化率为40%，的选择性为60%，则反应Ⅰ的_____[列出计算式，用分压表示，分压=总压×物质的量分数，的选择性]。
(4)可应用于燃料电池，该电池采用溶液为电解质，其工作原理如图所示：

该电池工作时，电极b为_______极，a极电极反应式为_______。

3 . 煤制天然气的关键是从合成气中生产。合成气转化为的过程中涉及以下反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
(1)已知几种物质的燃烧热如下表

物质
燃烧热	-283	-286	-890	-727

液态水的汽化焓为+44kJ/mol，根据上述数据，可知_______kJ/mol。
(2)往含催化剂的恒压反应管中以一定的流速通入合成气，在一定温度和压强()下发生反应，在恒压反应管的进、出口检测各成分的含量，并计算下列物理量：
转化率：
选择性：
产率：
①对于反应Ⅰ，下列说法正确的是___________(填序号)。
A.混入能提高了的转化率，其原因是混入后能促进平衡正向移动。
B.恒压反应管的进、出口气体物质的量相同时，说明反应在反应器内已达平衡。
C.相同条件下，在恒压反应管中和恒容密闭容器中分别达到平衡，前者更大
D.为了提高，需要使增大的同时抑制反应Ⅰ以外的化学反应
②某次实验过程中测得如下数据：

	1.00	0.87	0.02	0.01

此次实验中___________，氢气的转化率___________。若实验过程中反应Ⅰ~Ⅲ均达到平衡，试计算此时反应Ⅱ的平衡常数___________。(计算结果均保留2位有效数字)
(3)利用太阳能电池在室温下能将转化为，工作原理如图所示：

①电池工作一段时间后，电解质溶液的变为10，此时溶液中 ___________。已知该条件下的。
②转化为的电极反应式为___________。

4 . 氟化学在现代无机化学中占有相当重要的地位。请回答下列问题：
(1)1886年法国化学家莫瓦桑首次通过电解熔融的氟氢化钾()制备，两极均有气体产生。装置如图所示，钢电极与电源的_____(填“正极”或“负极”)相连，阳极反应式为______，两极产生的气体产物必须隔开的原因是________。

(2)已知：   ；F-Cl(ClF中)的键能为248kJ/mol，F-Cl(中)的键能为172kJ/mol，F-F的键能为157kJ/mol。计算：Cl-Cl的键能为_______kJ/mol。
(3)氟单质的氧化性很强，可与稀有气体氙(Xe)同时发生如下三个反应。

标准平衡常数	(523K)	(673K)
ⅰ．
ⅱ．
ⅲ．		36

已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应，，其中kPa，、、、为各组分的平衡分压。
①在恒温、恒容条件下，向密闭容器中通入一定量的Xe和，下列有关说法不正确的是_______(填序号)。
A．当混合气体的密度不变时，体系达到平衡
B．当Xe与的投料比为1∶1时，的平衡转化率大于Xe
C．达到平衡后将从体系中移除，反应ⅰ、ⅱ、ⅲ均正向移动
D．反应ⅰ、ⅱ、ⅲ均为放热反应
②在600K条件下，向体积为2L的密闭容器中通入30.0mol Xe和60.0mol ，10min时，产物的物质的量(n)如表所示。10min内，Xe的平均反应速率为_____，的转化率为______。

物质
n/mol	3.6	17.4	0.4

③523K时，以Xe和制取。反应达到平衡时，欲使产物，的分压为______kPa。

5 . 乙醇是一种重要的化工产品，有关乙醇的研究是化工生产中重要的课题。
(1)乙醇部分氧化制氢涉及以下几个反应：
①
②
③
存在反应乙醇中氢原子全部转化为目标产物：，则该反应的反应热___________(用含和的式子表示)。
(2)用乙醇制乙烯，其他条件相同，乙醇转化率和乙烯选择性[]随温度、乙醇进料量(mL·min^-1)的关系如图甲所示。在温度范围内，下列说法正确的是___________。

A．一定温度下，增大乙醇进料量，乙醇转化率增大

B．当温度一定，随乙醇进料量增大，乙烯选择性增大

C．当乙醇进料量一定，随乙醇转化率增大，乙烯选择性升高

D．当乙醇进料量一定，随温度的升高，乙烯选择性不一定增大

(3)利用二甲醚催化羰化制备乙醇主要涉及以下两个反应：
反应I：CO(g)+CH₃OCH₃(g) CH₃COOCH₃(g)     
反应Ⅱ：CH₃COOCH₃(g)+2H₂(g)CH₃CH₂OH(g)+CH₃OH(g)
在固定CO、CH₃OCH₃、H₂的原料比及体系压强不变的条件下，同时发生反应I、Ⅱ，平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图乙所示。

①曲线X表示___________。
②时，物质的量分数随温度升高而降低的原因是___________。
③一定温度和压强下，向初始体积为1L的密闭容器中通入和与，发生以上两反应，测得平衡时，体积减小，则平衡时，___________，反应Ⅱ的平衡常数___________(保留2位有效数字)。
(4)用KOH溶液吸收工业废气中的CO₂，电解得到的K₂CO₃溶液可生产乙醇等有机物。相同条件下，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率随电解电压的变化如图所示：

选择性
写出当电解电压为U₁时阴极主要发生的电极反应式___________。当电解电压为U₂时，生成CH₃CH₂OH和HCOO^-的选择性之比为___________。

6 . 甲烷是一种重要的化工原料，工业上可用甲烷大规模生产氢气。
方法一：甲烷高温重整反应制氢，主要反应如下：
反应I．　　△H₁
反应II．　　△H₂
各反应平衡常数与温度的关系如图所示。

(1)由上图判断，△H₂_______0(填“>”或“<”)，已知1000K时，达平衡则此时=_______。
(2)CH₄和CO₂都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示。当在某电极上生成的两种有机物物质的量之比为1∶1时，该电极上的电极反应式为_______。此时两个电极上理论消耗CH₄和CO₂的物质的量之比为_______。

(3)反应II称为甲烷干法重整制H₂，同时发生副反应：在某温度下，体系压强恒定为p₀时，2molCH₄和2molCO₂发生上述反应，平衡时甲烷的转化率为50%，H₂O的分压为0.1p₀，则反应II的压强平衡常数Kp=_______(用含p₀的计算式表示，已知分压=总压×物质的量分数)。
方法二：甲烷裂解制氢的反应为(CH₄(g)=C(s)+2H₂(g)　ΔH=+75kJ/mol，金属镍是该反应的一种高效催化剂，纳米SiO₂具有较大比表面积和独特孔道结构，可以提高镍的分散性。
(4)与方法一相比，方法二制氢的优点是_______(写出一条即可)。
(5)现以纳米SiO₂负载镍为催化剂，以10mL/min的流速将甲烷通入常压固定床反应器中反应，600℃时，4种不同镍负载量催化剂对甲烷转化率和氢气产率的影响如图所示。由图判断，活性最强的催化剂是_______(填标号)，可能的原因是_______(填标号)。

A．镍负载量较低时，镍表面积较小，催化剂快速失活
B．镍负载量较高时，载体孔内的镍迅速被积炭所覆盖，催化剂活性下降
C．镍负载量较高时，金属镍不易发生颗粒团聚，催化剂活性增强

7 . 烯丙醇是生产甘油、医药、农药、香料和化妆品的中间体。已知烯丙醇与水在一定条件下发生加成反应的原理如下：
Ⅰ：CH₂=CHCH₂OH(g)+H₂O(g) HOCH₂CH₂CH₂OH(g)   △H₁   △S₁
Ⅱ：CH₂=CHCH₂OH(g)+H₂O(g) CH₃CH(OH)CH₂OH(g)   △H₂
已知：相关物质在298K时的标准摩尔生成焓(101kPa时，该温度下由最稳定单质生成1 mol某纯物质的焓变)如下表所示：

物质	CH2=CHCH2OH(g)	H2O(g)	HOCH2CH2CH2OH(g)	CH3CH(OH)CH2OH(g)
标准摩尔生成焓/(kJ/mol)	-171.8	-241.8	-464.9	-485.7

(1)△H₂=_______ kJ/mol；反应CH₂=CHCH₂OH(g)+H₂O(g)HOCH₂CH₂CH₂OH(l)的熵变为△S₁'，则△S₁_______△S₁' (填“>”“=”或“<”)。
(2)若向绝热恒容容器中加入CH₂=CHCH₂OH(g)和H₂O(g)，发生反应Ⅰ和Ⅱ，下列事实不能说明体系达到平衡状态的是_______(填选项字母)。

A．容器内气体的压强不变	B．容器内温度不变
C．容器内气体的密度不变	D．容器内气体的平均相对分子质量不变

(3)已知：反应的压强平衡常数(K)满足方程K_p=+C(e为自然对数的底数， R、C均为常数)。据此判断，下图所示曲线L₁~L₅中，能分别代表反应Ⅰ和Ⅱ的K_p与温度T关系的曲线为_______和_______。

(4)温度为T时，向压强为300 kPa的恒压密闭容器中，按1：1：1的体积比充入CH₂=CHCH₂OH(g)、H₂O(g)和He(g)，达到平衡时CH₃CH(OH)CH₂OH(g)、HOCH₂CH₂CH₂OH(g)和He(g)的分压分别为100 kPa、20 kPa和140 kPa。
①该温度下，反应Ⅱ的压强平衡常数K=_______。
②若其他条件不变，初始时不充入He(g)，而是按1：1的体积比充入CH₂=CHCH₂OH(g)和H₂O(g)，达到新平衡时，H₂O(g)的转化率将_______(填“增大”“减小”或“不变”)，解释其原因为_______。
(5)烯丙醇的电氧化过程有重要应用。其在阳极放电时，同时存在三种电极反应(烯丙醇→丙烯酸、烯丙醇→丙烯醛、烯丙醇→丙二酸)，各反应决速步骤的活化能如下表所示。

反应	烯丙醇→丙烯酸	烯丙醇→丙烯醛	烯丙醇→丙二酸
活化能(单位：eV)	8.6a	2.5 a	13.7a

①该条件下，相同时间内，阳极产物中含量最多的为_______。
②碱性条件下，烯丙醇在电极上生成丙烯醛(CH₂=CHCHO)的电极反应式为_______。