1 . 工业烟气、汽车尾气中的氮氧化物(NO_x)，可由多种方法进行脱除。
(1)采用NH₃作为还原剂，可将NO_x还原成N₂和H₂O。在某催化剂的表面，NH₃和NO的反应历程势能变化如图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)。

该反应历程包括四步基元反应：
a.NH₃*+NO*→NH₃NO*                      b.NH₃NO*→NH₂NO*+H*
c.NH₂NO*+H*→HNNOH*+H*            d.HNNOH*+H*→H₂O*+N₂*+H*
由上图可知该反应历程的总△H___0(填“＞”、“＝”或“＜”)。整个反应历程中的控速步骤为第___步(选填a、b、c或d)，其能垒(活化能)为___Kcal·mol^-1。
(2)利用放热反应C(s)+2NO(g) CO₂(g)+N₂(g)可在脱除汽车尾气中NO的同时消除积碳。现将等量的NO通入两个相同体积的刚性容器内(碳粉足量)，分别在500℃和600℃条件下发生上述反应，下图中a、b、c、d分别表示NO的分压p_NO或CO₂的分压p_CO2随时间的变化关系。(气体分压＝总压×组分物质的量分数)

①上中表示500℃条件下p_NO的是__(选填a、b、c或d，下同)，表示600℃条件下p_CO2的是___。
②根据图示，列出600℃时反应平衡常数K_p的计算式__。(K_p等于生成物气体分压幂之积与反应物气体分压幂之积的比值)
(3)利用NaClO氧化吸收液可在脱除烟气中NO_x的同时脱除SO₂。研究发现在不同的初始pH条件下，吸收液对流动烟气的脱硫效率都接近100%，而NO的脱除率如下图所示。

①根据上图，下列有关说法正确的是____(填标号)。
A.增大压强，NO的转化率增大
B.从化学平衡的角度，采用Ca(ClO)₂脱硫效果优于NaClO
C.起始pH＝2，脱硝效率随时间降低可能是因为ClO^－+Cl^－+2H^＋＝Cl₂↑+H₂O
D.为提高脱硫脱硝效果，应当增大NaClO浓度、提高烟气的流速
②吸收液脱硫效果优于脱硝效果的可能原因是____(任写一条)。

2 . 乙烯是现代工业的重要原材料，研究工业制取乙烯有重要的意义。
(1)工业上用CO₂氧化C₂H₆制C₂H₄是化工工业的一个新课题，相关主要化学反应有：
Ⅰ.C₂H₆(g)+CO₂(g)C₂H₄(g)+H₂O(g)+CO(g)△H₁
Ⅱ.C₂H₆(g)+2CO₂(g)4CO(g)+3H₂(g)△H₂=+430kJ·mol^-1
反应的能量变化图如图所示：

①C₂H₆(g)+2CO(g)+3H₂(g)2C₂H₄(g)+2H₂O(g)△H=____kJ·mol^-1
②反应Ⅱ不利于反应Ⅰ中乙烯生成的原因是___；一定温度和压强下，为了提高反应速率和乙烯的选择性，应当___。
(2)工业上也可用甲烷催化法制取乙烯，反应如下：2CH₄(g)C₂H₄(g)+2H₂(g)ΔH＞0，温度T时，向2L的恒容反应器中充入2molCH₄，仅发生上述反应，反应过程中CH₄的物质的量随时间变化如图所示：

实验测得v_正=k_正c²(CH₄)，v_逆=k_逆c(C₂H₄)·c²(H₂)，k_正、k_逆为速率常数，只与温度有关，T温度时k_正与k_逆的比值为____；若将温度升高，速率常数增大的倍数：k_正___k_逆(填“＞”“=”或“＜”)。

3 . 自热化学链重整制氢CLR(a)工艺的原理如图所示：

回答下列问题：
(1)25℃、101 kPa时，1.0 g Ni与足量O₂反应生成NiO放出8.0 kJ的热量，则在“空气反应器”中发生反应的热化学方程式为_______________。
(2)“燃料反应器”中发生的部分反应有：
(I)CO(g)＋NiO(s)＝CO₂(g)＋Ni(s)   △H₁＝－47.0 kJ∙mol⁻¹
(II)CH₄(g)＋4NiO(s)＝CO₂(g)＋2H₂O(g)＋4Ni(s)   △H₂＝＋137.7 kJ∙mol⁻¹
(III)CH₄(g)＋H₂O(g)＝CO(g)＋3H₂(g) △H₃＝＋225.5 kJ∙mol⁻¹
则反应CH₄(g)＋NiO(s)＝CO(g)＋2H₂(g)＋Ni(s)的△H＝______ kJ∙mol⁻¹。
(3)“水汽转换反应器”中发生的反应为CO(g)＋H₂O(g)H₂(g)＋CO₂(g)(平衡常数K＝0.75)，将天然气看作是纯净的CH₄(假定向水汽转换反应器中补充的水的物质的量等于甲烷的物质的量)，若在t℃时进行转换，水汽转换反应器中某时刻CO、H₂O、H₂、CO₂浓度之比为1：x：2：1，此时υ(正) ______υ(逆)(填“＞”“＝”或“＜”)，理由是__________。
(4)甲烷制氢传统工艺有水蒸气重整、部分氧化重整以及联合重整等，CLR(a)工艺重整是一种联合重整，涉及反应的热化学方程式如下：
水蒸气重整反应：CH₄(g)＋2H₂O(g)＝CO₂(g)＋4H₂(g) △H＝＋192 kJ∙mol⁻¹
部分氧化重整反应：CH₄(g)＋O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂(g) △H＝－748 kJ∙mol⁻¹
采用水蒸气重整的优点是__________；若上述两个反应在保持自热条件下(假设无热量损失)，理论上1 mol CH₄至多可获得H₂的物质的量为____________(结果保留1位小数)。

4 . 用硫酸分解磷尾矿[主要成分为Ca₅(PO₄)₃F]可制得中强酸磷酸。已知：25 ℃时，H₃PO₄的电离平衡常数：K₁=7.1×10⁻³；K₂=6.3×10⁻⁸；K₃=4.2×10^−13.请回答：
(1)NaH₂PO₄溶液中c(HP) ___________c(H₃PO₄)(填“>”“<”或“=”)。
(2)25 ℃时，H₂P(aq)+OH^－(aq) HP(aq)+H₂O(l)的平衡常数K=___________。
(3)Ca₅(PO₄)₃F(s)+OH^－(aq) Ca₅(PO₄)₃(OH)(s)+F^－(aq)，溶液中c(F^－)随溶液的pH和温度(T)的变化曲线如图所示。

则：pH₁___________pH₂(填“>”“<”或“=”，下同)；A、B两点的溶液中用F^－表示的反应速率υ(A)___________ υ(B)。
(4)下列说法正确的是___________
A．磷酸溶液中存在3个平衡
B．向pH=2的磷酸溶液中加入NaH₂PO₄固体，溶液酸性降低
C．向Na₂HPO₄溶液中滴加稀盐酸的过程中的值增大
D．向NaH₂PO₄溶液中滴加NaOH至过量，水的电离程度先增大后减小

5 . 聚乙烯醇生成中会产生大量副产物乙酸甲酯，乙酸甲酯水解产物可以循环利用。发生水解反应如下：
Ⅰ．CH₃COOCH₃(l) CH₃COOCH₃(aq)
Ⅱ．CH₃COOCH₃(aq)+H₂O(l) CH₃COOH(aq)+CH₃OH(aq) △H＞0 K=1.6×10^-11
已知：
①H⁺和OH^-对反应II均有催化作用，在相同条件下，相同物质的量的OH^-催化效率比H⁺高。
②乙酸甲酯在水中溶解度0.4mol/100mL，易溶于甲醇，熔点-98.7℃，沸点57.8℃。
(1)在密闭容器中，投入2mol乙酸甲酯和100mL水(如图甲)，在50℃下发生水解,得出反应速率与时间图象如图乙所示。

①下列说法正确的是________。
A．生成物甲醇，增大了乙酸甲酯在水中的溶解，使得乙酸甲酯在水中的浓度增大
B．反应II是自催化反应，生成物乙酸电离出的H⁺对反应II具有催化作用
C．pH计或电导率仪(一种测量溶液导电能力的仪器)不可用来检测乙酸乙酯的水解程度
D．t₀时刻后水解反应速率下降的原因是水中甲醇浓度太大，阻碍反应II平衡右移
②保持投料、温度不变，若反应开始时向图甲容器中通入适量氯化氢，则反应II的反应速率__________(填“变大”或“变小”或“不变”)，达到平衡时乙酸甲酯转化率__________________(填“变大”或“变小”或“不变”)。
③保持投料、温度不变，研究碱或酸对反应II催化的效率高低的影响：
甲：加入氢氧化钠固体
乙：通入氯化氢气体
发现水解开始时，甲＞乙，水解后期，甲＜乙。
试分析水解后期甲＜乙原因____________________________。
④保持温度不变，乙酸甲酯饱和溶液的平衡转化率为a%，向乙酸甲酯饱和溶液中继续加入VmL水稀释后平衡转化率为x%，在图丙中画出x%与V的变化曲线____________________________。
(2)工业上油脂水解是在高温高压下连续水解。水解速率主要取决于油脂与水的接触面积和反应体系中氢离子或氢氧根的浓度。下列说法正确的是_____________
A．高温高压下，体系温度升高，油脂水解反应速率加快
B．高温高压下，促进水的电离，c(H⁺)和c(OH^-)增大，可催化油脂水解反应
C．高温高压下，油脂与水的互溶能力增强，油脂水解反应速率加快
D．高温高压下，油脂水解的平衡常数K比常温常压下的小

6 . 合理应用和处理氮的化合物，在生产生活中有重要意义。
(1)尿素[CO(NH₂)₂(s)]是一种高效化肥，也是一种化工原料。
①以尿素为原料在一定条件下发生反应：CO(NH₂)₂(s)+H₂O(l)2NH₃(g)+CO₂(g) △H=+133.6kJ/mol。该反应的化学平衡常数的表达式K=___。关于该反应的下列说法正确的是___（填序号）。
a．从反应开始到平衡时容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
b．在平衡体系中增加水的用量可使该反应的平衡常数增大
c．降低温度使尿素的转化率增大
②尿素在一定条件下可将氮的氧化物还原为氮气，结合①及图1中信息，尿素还原NO(g)为N₂的热化学方程式是___。

③密闭容器中以等物质的量的NH₃和CO₂为原料，在120℃、催化剂作用下反应生成尿素：CO₂(g)+2NH₃(g)CO(NH₂)₂(s)+H₂O(g)，混合气体中NH₃的物质的量百分含量[ϕ(NH₃)]随时间变化关系如图2所示，则a点的正反应速率v_正(CO₂)___b点的逆反应速率v_逆(CO₂)（填“>”、“=”或“<”）；氨气的平衡转化率是___。

(2)NO₂会污染环境，可用Na₂CO₃溶液吸收NO₂并生成CO₂。已知9.2gNO₂和Na₂CO₃溶液完全反应时生成两种盐并转移电子0.1mol，此反应的化学反应方程式是___。

7 . 煤和天然气都是重要的化石资源，在工业生产中用途广泛。
（1）燃煤时往往在煤中添加石灰石，目的是_______，达到该目的时发生反应的化学方程式为____________ 。
（2）煤的综合利用包括________ （将煤隔绝空气加强热）、煤的气化和液化。煤的气化是将其转化为可燃性气体的过程，主要发生的反应的化学方程式为_________ 。
（3）CO是煤气的主要成分，可与水蒸气反应生成氢气：CO（g）+ H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）△H。 查阅资料得出相关数据如下：

温度/°C	400	500
平衡常数K	9	5.3

①该反应升高到一定温度时，反应将不能正向进行，由此判断该反应的△S_____（填“＞”或“＜”"）0。
②在容积为10 L的密闭容器中通入0.1 mol CO（g）和0.1 mol H₂O（g）发生反应，在400℃时反应达到平衡，此时CO（g）的转化率为_____。
（4）将2 mol CH₄和4 mol H₂O（g）通入容积为10 L的恒容密闭容器中，发生反应：CH₄（g）+ H₂O（g）⇌CO（g）+ 3H₂（g）。CH₄的平衡转化率与温度、压强的变化关系如图所示。

①200 °C时，该反应的平衡常数K=__________。
②A、B、C三点的平衡常数K_A、K_B、K_C的大小关系是_________。
③压强：p₁___________ （填“＞”“＜”或“＝”）p₂。

8 . 2018年是哈伯因发明用氮气和氢气合成氨的方法而获得诺贝尔奖100周年。和生成的反应为，在Fe的催化作用下的反应历程如下（*表示吸附态）
化学吸附：；。
表面反应：；。
脱附：。
其中，的吸附分解反应活化能高、反应速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。请回答下列问题：
（1）有利于提高合成氨平衡产率的条件有_____________。
A.低温       B.高温       C.低压       
D.高压       E催化剂
（2）实际生产中，常用铁触媒作催化剂，控制温度为773K左右，压强为左右，原料气中和物质的量之比为1:2.8。分析说明原料气中过量的两个理由__________ 、_______________。
（3）关于合成氨工艺的下列理解，正确的是_________。
A.合成氨反应在不同温度下的和都小于零
B.当温度压强一定时，在原料气（和的比例不变）中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率
C.易液化，不断将液氨移去，有利于反应正向进行
D.分离空气可得通过天然气和水蒸气转化可得原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和发生安全事故

9 . 电化学原理在工业生产中发挥着巨大的作用。
(1)Na₂FeO₄是制造高铁电池的重要原料，同时也是一种新型的高效净水剂。在工业上通常利用如图装置生产Na₂FeO₄

①阳极的电极反应式为_______
②阴极产生的气体为________
③右侧的离子交换膜为________(填“阴”或“阳”)离子交换膜，阴极区a％_______b％(填“>”“=”或“<”)
(2)如图是一种用电解原理来制备H₂O₂，并用产生的H₂O₂处理废氨水的装置。

①为了不影响H₂O₂的产量，需要向废氨水中加入适量HNO₃调节溶液的pH约为5，则所得溶液中c(NH)_________(填“>”“<”或“=”)c(NO)。
②Ir－Ru惰性电极吸附O₂生成H₂O₂，其电极反应式为_______。
③理论上电路中每转移3mol电子，最多可以处理废氨水中溶质(以NH₃计)的质量是______g。

10 . Ⅰ.分解HI曲线和液相法制备HI反应曲线分别如图1和图2所示：

(1)反应H₂(g)+I₂(g)⇌HI(g)的△H_____(填“大于”或“小于”)0。
(2)将二氧化硫通入碘水中会发生反应：SO₂+I₂+2H₂O⇌3H⁺+HSO+2I^-，I₂+ I^-⇌I，图2中曲线a、b分别代表的微粒是_______ (填微粒符号)；由图2知要提高碘的还原率，除控制温度外，还可以采取的措施是_________。
Ⅱ.NO_x的排放主要来自于汽车尾气，包含NO₂和NO，有人提出用活性炭对NO_x进行吸附，发生反应如下：
反应a：C(s)+2NO(g)⇌N₂(g)+CO₂(g)△H =-34.0kJ/mol
反应b：2C(s)+2NO₂(g)⇌N₂(g)+2CO₂(g)△H =-64.2kJ/mol
(3)对于密闭容器中反应a，在T₁℃时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下：

	0	10	20	30	40	50
NO	1.00	0.58	0.40	0.40	0.48	0.48
N2	0	0.21	0.30	0.30	0.36	0.36

30 min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡；根据上表中的数据判断改变的条件可能是______ (填字母代号)。
A加入一定量的活性炭B.通入一定量的NO
C.适当缩小容器的体积D.加入合适的催化剂
(4)①某实验室模拟反应b，在密用容器中加入足量的C和一定量的NO_x气体，维持温度为T₂℃，如图为不同压强下反应b经过相同时间NO₂的转化率随着压强变化的示意图。请分析，1050kPa前，反应b中NO₂转化率随着压强增大而增大的原因是______。

②用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作K_p)；在T₂℃、1.1×10⁶Pa时，该反应的化学平衡常数K_p=_______ (用计算表达式表示)；已知：气体分压(p_分)=气体总压(p_总)×体积分数。