2 . 利用催化加氢制二甲醚，可以实现的再利用，涉及以下主要反应：
I．　
Ⅱ．　
相关物质及能量变化的示意图如图1所示。

回答下列问题：
(1)反应Ⅱ的______，该反应在______(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)恒压条件下，、起始量相等时，的平衡转化率和的选择性随温度变化如图2所示。已知：的选择性

①时，通入、各，平衡时的选择性、的平衡转化率都为，平衡时生成的物质的量为______，此温度下反应I的平衡常数______(保留2位有效数字。用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
②区间，平衡转化率随温度变化的曲线如图2所示，分析曲线变化的原因：______。
(3)如图所示是绿色电源“二甲醚()燃料电池”的工作原理示意图(a、b均为多孔性电极)。负极是______(填写“a”或“b”)，该电极的电极反应式是______，若有氢离子通过质子交换膜，则b电极在标准状况下吸收______氧气。

3 . 党的二十大报告指出，要积极稳妥推进碳达峰、碳中和。二氧化碳的捕集、利用与封存（CCUS）已成为科学家研究的重要课题。
I.工业上用和在一定条件下可以合成乙烯：   
已知：①   
②   
③   
(1)__________（用、、表示）。
(2)恒温恒容下，向密闭容器按投料比通入原料气，能判断该反应处于平衡状态的是_______（填标号）。

A．

B．混合气体的密度保持不变

C．混合气体的平均相对分子质量保持不变

D．保持不变

(3)向密闭容器按投料比通入原料气（，不同温度对的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示，则压强__________，原因是：__________。

Ⅱ.催化加氢可以直接合成二甲醚。涉及以下主要反应：
①   
②   
恒压条件下，、起始量相等时，的平衡转化率和的选择性随温度变化如下图所示。

已知：的选择性％
(4)300℃时，通入、各，平衡时的选择性、的平衡转化率均为30％，则此温度下反应①的平衡常数__________（保留2位有效数字）。
(5)温度高于300℃，的平衡转化率随温度升高而增大的原因可能是__________。
Ⅲ.电化学法也可还原二氧化碳制乙烯，原理如下图所示。

(6)该电池的阴极电极反应式为：__________。

4 . Ⅰ、的资源化可以推动经济高质量发展和生态环境质量的持续改善，回答下列问题：
(1)和都是主要的温室气体。发生催化重整反应   
已知时，相关物质的燃烧热数据如下表：

物质
燃烧热

反应的___________
(2)将原料按初始组成充入密闭容器中，保持体系压强为发生反应。达到平衡时，体积分数与温度的关系如图所示：

若A、B、C三点表示不同温度和压强下达到平衡时的体积分数，则___________点对应的平衡常数最小，理由是___________
(3)在恒温恒容装置中通入等体积和，发生上述反应，起始压强为p，的平衡转化率为。达平衡时，容器内总压为___________。该反应的平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压×物质的量分数，用、表达，并化为最简式)。
(4)其他条件相同，在不同催化剂(A、B)作用下，的产率随反应温度的变化如图所示：

①在催化剂A、B作用下，它们正、逆反应活化能差值分别用、表示，则___________(填“>”“<”或“=”下同)。
②y点对应的___________z点对应的。
Ⅱ.运用电化学原理可以很好利用资源。
(5)火星大气由的二氧化碳气体组成，火星探测器采用电池供电，其反应机理如下图：

写出电极反应式：___________。

5 . 良好生态环境是实现中华民族永续发展的内在要求，是增进民生福祉的优先领域，是建设美丽中国的重要基础。硫氧化物和氮氧化物是引起大气环境污染的主要污染物。
(1)氨气可作为脱硝剂。在绝热恒容密闭容器中充入一定量的NO和NH₃，在一定条件下发生反应：。
能说明该反应已达到平衡状态标志的是______(填字母序号)。
a．体系温度不变
b．反应速率
c．容器内压强不再随时间而发生变化
d．容器内的物质的量分数不再随时间而发生变化
e．容器内
(2)一定温度下，在恒容密闭容器内发生反应，随时间的变化如表：

时间/s	0	1	2	3	4	5
	0.040	0.020	0.010	0.005	0.005	0.005

①内，该反应的平均速率______。
②该温度下，反应的平衡常数______。
(3)对于反应，用平衡时各组分压强关系表达的平衡常数。在一定条件下与的消耗速率与自身压强间存在关系：，。其中、是与反应及温度有关的常数。相应的消耗速率与压强的关系如图所示：

一定温度下，、与平衡常数的关系是______。在上图标出的点中，指出能表示反应达到平衡状态的点并说明理由______。
(4)用电化学法模拟工业处理SO₂。将硫酸工业尾气中的SO₂通入如图装置(电极均为惰性材料)进行实验，可用于制备硫酸，同时获得电能(忽略气体溶解)。
        
①质子交换膜右侧的溶液在反应后pH______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②当外电路通过0.2mole^-时，质子交换膜左侧的溶液质量______(填“增大”或“减小”)______g。

6 . (一)已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数如下表：

弱电解质	H2CO3	CH3COOH	HCN	NH3·H2O
电离平衡常数	K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11	1.8×10-5	6.2×10-10	1.8×10-5

(1)等物质的量浓度的a．CH₃COONa、b．NaCN、c．Na₂CO₃、d．CH₃COONH₄溶液的pH由大到小的顺序为_____(填字母)
(2)常温下，0.1mol/L的NH₄CN溶液中各离子浓度由大到小顺序为：_____。
(二)甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO₂和H₂)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
①CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)　ΔH₁
②CO₂(g)＋3H₂(g)2CH₃OH(g)＋H₂O(g)　ΔH₂=-58kJ·mol⁻¹
③CO₂(g)＋H₂(g)CO(g)＋H₂O(g)　ΔH₃=＋41kJ·mol⁻¹
回答下列问题：
(3)利于提高反应①合成甲醇平衡产率的条件有_____。
A．高温             B．低温             C．低压             D．高压             E．催化剂
(4)合成气的组成=2.60时，体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图1所示。图1中的压强最大的是_____，解释α(CO)值随温度升高变化的原因_____。

(5)光能储存一般是指将光能转换为电能或化学能进行储存，利用太阳光、CO₂、H₂O生成甲醇的光能储存装置如图2所示，则b极的电极反应式为_____。

(三)氮氧化物会对环境造成影响。
(6)处理汽车尾气中的氮氧化物可用NH₃催化还原法，假设在恒容密闭容器中仅发生反应：4NH₃(g)＋4NO(g)＋O₂(g)4N₂(g)＋6H₂O(g)　ΔH<0，测得NO的平衡转化率随温度的变化关系如图2所示。
已知温度为T₃时反应达到平衡所需时间为12分钟。请在图2中画出不同温度下，反应都经过12分钟，NO的转化率曲线示意图_____。
(7)另一用NH₃催化还原消除氮氧化物污染的反应原理为：NO(g)＋NO₂(g)＋2NH₃(g)2N₂(g)＋3H₂O(g)。在一定温度下，向某恒定压强为P的密闭容器中充入等物质的量的NO、NO₂和NH₃，达到平衡状态后，NO的转化率25%，请计算此时的平衡常数K_p=_____(用含P的式子表示，且化至最简式)。[备注：对于有气体参加的反应，可用某组分的平衡分压代替物质的量浓度计算平衡常数，记作K_p。如NO₂的平衡分压p(NO₂)=x(NO₂)·p，p为平衡总压，x(NO₂)为平衡体系中NO₂的体积分数]

7 . 硝基苯是一种具有稳定化学性质、高毒性、难生物降解的污染物。工业上采用吸附、还原、氧化等方法可有效降解废水中的硝基苯。
(1)活性炭因为有较大的比表面积、多孔结构而具有较强的吸附能力，其物理吸附平衡建立如图1所示。活性炭处理低浓度的硝基苯废水时，当温度超过50℃，活性炭对硝基苯的吸附量显著下降，原因是___________(请从平衡移动角度解释)。

(2)铁炭混合物中极小颗粒的炭分散在铁屑内，具有吸附作用，同时作正极材料构成原电池加快反应速率，还能防止铁屑结块。

①酸性环境中，铁炭混合物处理硝基苯废水，难生物降解的硝基苯首先被还原为亚硝基苯()，然后进一步被还原成可生物降解的苯胺，写出生成亚硝基苯的电极反应式：___________。
②硝基苯的降解率随pH变化如图2所示。pH为4时，降解率达100%，pH为10时，降到50%左右。在碱性条件下，随着pH升高，降解率降低的原因是___________。
(3)研究发现，H₂O₂在一定条件下能够生成羟基自由基(HO·)。HO·具有很强的氧化作用，是氧化硝基苯的有效因子。H₂O₂、KMnO₄也可以与硝基苯直接发生氧化降解反应。

①相同条件下，三种氧化剂降解硝基苯的去除率如图3，则该条件下最佳的氧化剂是___________(填化学式)，该氧化剂的效果优于其他两种的可能原因是___________。
②通过电激发也可以产生HO·，可能的机理如图4，产生过程可描述为___________。

8 . 的固定和利用对降低温室气体排放具有重要作用，加氢合成甲醇不仅可以有效缓解减排压力，而且还是综合利用的一条新途径。加氢过程，主要发生的两个竞争反应为：
i．
ii．
回答下列问题：
(1)由合成甲醇的热化学方程式为___________。
(2)在某催化剂作用下，和除发生反应i外，还发生反应ii．维持压强不变，按固定初始投料比将和按一定流速通过该催化剂，经过相同时间测得实验数据：

	实际转化率(%)	甲醇选择性(%)
673	22.3	63.2
773	25.7	49.1

注：甲醇的选择性是指发生反应的中转化为甲醇的百分比。
表中数据说明，升高温度，的实际转化率提高而甲醇的选择性降低，其原因是___________。
(3)恒温恒压条件下(此时甲醇为气态)，发生反应i(此时不考虑反应ii)。在开始为的密闭容器中充入和，达平衡时的转化率为50%，则反应i的___________。
(4)反应i可能的反应历程下图所示。

注：方框内包含微粒种类及数目、微粒的相对总能量(括号里的数字或字母，单位：)。其中，表示过渡态、*表示吸附在催化剂上的微粒。
①反应历程中，生成甲醇的快速步骤的反应方程式为___________。
②相对总能量___________(计算结果保留2位小数)。(已知：)
(5)以纳米二氧化钛膜为工作电极，稀硫酸为电解质溶液，在一定条件下通入电解，在阴极可制得低密度聚乙烯(简称)。
①电解时，阴极的电极反应式是___________。
②工业上生产的，理论上需要标准状况下___________L的。

9 . 近年来甲醇用途日益广泛，越来越引起商家的关注。工业上甲醇的合成途径多种多样。现在实验室中模拟甲醇合成反应，在2L密闭容器内，400℃时发生反应CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)，体系中n(CO)随时间的变化如表：

时间/s	0	1	2	3	5
n(CO)/mol	0.020	0.011	0.008	0.007	0.007

(1)图甲中表示CH₃OH的变化的曲线是______(填字母)。

(2)下列措施不能提高反应速率的有_______(填字母，下同)。
a.升高温度          b.加入催化剂
c.减小压强          d.及时分离出CH₃OH
(3)下列叙述能说明反应达到平衡状态的是_______。
a.CO和H₂的浓度保持不变
b.v(H₂)=2v(CO)
c.CO的物质的量分数保持不变
d.容器内气体密度保持不变
e.每生成1molCH₃OH的同时有2molH－H断裂
(4)现有如下两个反应：A.NaOH+HCl=NaCl+H₂O，B.Cu+2Ag⁺=2Ag+Cu²⁺。
①根据上述两反应的本质，能设计成原电池的是_______(填字母)。
②将上述反应中能设计成原电池的反应设计成原电池。
I.写出负极的电极反应式________，反应类型为________。
II.画出装置图并标明电极材料与名称、电解质溶液、电子流向________。

10 . 能源关系着人类的生存和发展，石油最为常见的化石能源在能源供应方面发挥着极其重要作用，但在石油工业中的生产中各个环节(如钻井、井下、采油(采气)作业、油气输送和炼制)中普遍会产生硫化氢等废气，需要回收处理并加以利用。回答下列问题：
(1)已知下列反应的热化学方程式：
①   
②   
则反应③的___________。
(2)一定温度下的恒容体系，下列叙述能说明反应②达到平衡状态的是___________(填标号)。

A．体系压强不再变化	B．断裂键的同时生成键
C．混合气体的密度不再变化	D．

(3)向某密闭容器中充入一定量的气体，发生反应①，分解的平衡转化率随温度和压强的变化情况如图一所示，则、和中压强最大的是___________；已知在，不变的条件下，反应达到平衡时的转化率为40%，温度下反应①的___________Mpa(用分数表示)。

(4)某科研小组将微电池技术用于去除废气中的，其装置示意图如图二，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。

①装置中微电池负极的电极反应式为___________；
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___________。