2 . 氮及其化合物的转化过程如图所示。下列分析合理的是

A．催化剂a表面只发生极性共价键的断裂和形成

B．N2与H2反应生成NH3的原子利用率为100%

C．在催化剂b表面形成氮氧键时，不涉及电子转移

D．催化剂a、b能提高反应的平衡转化率

3 . 低碳转化是当今世界重要科研课题之一，科学家们提出了多种途径来实现低碳转化。
(1)CO₂可以转化为甲醇：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH=−184 kJ·mol⁻¹。该转化过程正反应的活化能为a kJ·mol⁻¹，则逆反应的活化能为_______kJ·mol⁻¹（用含a的式子表示）；与该反应有关的化学键的键能数据如下表，则表中x=_______。

化学键	C=O	C–O	C–H	H–H	O–H
键能/kJ·mol−1	x	351	415	436	462

(2)CO₂与H₂在一定条件下还能转化为CH₄，同时发生副反应产生CO，有关图象如下。CO₂与H₂转化为CH₄适宜的条件为_______。

(3)中科院上海高等研究院将CO₂在Na−Fe₃O₄/HZSM−5催化下转变为汽油(C₅~C₁₁的烃)，辛烷值最高含量可达78%左右，该研究成果在《Nature Chemistry》上发表，并已申报中国发明专利和国际PCT专利。反应过程如下图所示。

①若CO₂在该条件下转化为辛烷，请写出该反应的化学方程式_______。
②催化剂中的Fe₃O₄可用铁做电极，稀硫酸为电解质，然后通过电解来制备，写出电解时的阳极反应式：_______。
③下列关于该转化方法的说法合理的是_______（填标号）。
a．Na−Fe₃O₄/HZSM−5不参与反应过程，可以降低反应的活化能
b．CO₂在该条件下转化为戊烷或辛烷，均需三步反应
c．反应过程中有非极性键的断裂，没有非极性键的生成
d．该方法有助于减少CO₂排放，同时减轻对化石燃料的依赖

4 . 据报道，亚硝胺[(CH₃)₂N−N=O]是一种直接的致癌物质，亚硝酸与二甲胺[(CH₃)₂NH]相遇会迅速反应生成亚硝胺，其反应机理如下图所示：

下列说法正确的是

A．亚硝酸与二甲胺生成亚硝胺的反应是吸热反应

B．过程i发生的是加成反应，过程ii发生的是取代反应

C．过程i的反应速率比过程ii的反应速率慢

D．降低温度在一定程度上会抑制亚硝胺的生成

5 . 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“＜”)。

6 . CO在工农业生产及科学研究中有着重要应用。
(1)CO催化脱氮：在一定温度下，向2L的恒容密闭容器中充入4.0molNO₂和4.0molCO，在催化制作用下发生反应：2NO₂(g)+4CO(g)⇌N₂(g)+4CO₂(g)△H=-127.8kJ/mol，测得相关数据如下：

时间 浓度	0min	5min	10min	15min	20min
c(NO2)/mol/L	2.0	1.7	1.56	1.5	1.5
c(N2)/mol/L	0	0.15	0.22	0.25	0.25

①其他条件不变，若不使用催化剂，则0～5min内NO₂的转化率将___。(填“变大”、“变小”或“不变”)
②下列表述能说明该反应已达到平衡状态的是___。(填序号)
A.CO的化学反应速率为N₂的4倍
B.气体的颜色不再变化
C.化学平衡常数K不再变化
D.混合气体的密度不再变化
③有利于提高该反应中NO₂平衡转化率的条件是___。(填序号)
A.高温低压        B.低温高压        C.高温高压       D.低温低压
(2)CO与Ni发生羰化反应形成的络合物可作为催化烯烃反应的催化剂Ni的羰化反应为：Ni(s)+4CO(g)⇌Ni(CO)₄(g)△H＜0，T₀温度下，将足量的Ni粉和3.7molCO加入到刚性密闭容器中，10min时反应达到平衡，测得体系的压强为原来的。则：
①0～10min内平均反应速率v(Ni)=___g/min。
②研究表明，正反应速率v_正=k_正•x⁴(CO)，逆反应速率v_逆=k_逆•x[Ni(CO)₄](k_正和k_逆分别表示正反应和逆反应的速率常数，x为物质的量分数)，计算T₀温度下的=___。
(3)CH₄与CO₂经催化反应可制得合成气：CH₄(g)+CO₂(g)=2CO(g)+2H₂(g)ΔH
已知：反应1：CH₄(g)=C(s)+2H₂(g)ΔH₁=+75kJ/mol
反应2：2CO(g)=C(s)+CO₂(g)ΔH₂=-172kJ/mol则该催化反应的ΔH=___kJ/mol。
(4)电极生物膜电解脱硝是电化学和微生物工艺的组合。某微生物膜能利用阴极电解产生的活性原子H将碱性溶液中的NO还原为N₂，工作原理如图所示。

①写出活性原子与NO反应的离子方程式___。
②若阳极生成标准状况下2.24L气体，理论上可除去NO的物质的量为___mol。

7 . 研究发现Pd₂团簇可催化CO的氧化，在催化过程中路径不同可能生成不同的过渡态和中间产物(过渡态已标出)，下图为路径1和路径2催化的能量变化。下列说法的不正确的是

A．该过程中有极性键和非极性键的断裂和生成

B．反应路径2的催化效果更好

C．催化剂不会改变整个反应的ΔH

D．路径1中最大能垒(活化能)E正=1.23eV

8 . 聚乙烯醇生产过程中会产生大量副产物乙酸甲酯，其催化醇解反应可用于制备甲醇和乙酸己酯，该反应的化学方程式为：

已知v_正=_k正χ(CH₃COOCH₃)·χ(C₆H₁₃OH)，v_逆=k_逆χ(CH₃COOC₆H₁₃)·χ(CH₃OH)，其中v_正、v_逆为正、逆反应速率，k_正、k_逆为速率常数，χ为备组分的物质的量分数。
(1)反应开始时，己醇和乙酸甲酯按物质的量之比1：1投料，测得348K、343K、338K三个温度下乙酸甲酯转化率(α)随时间(t)的变化关系如图所示。

该醇解反应的_______0(填＞或＜)。348K时，以物质的量分数表示的化学平衡常数K_X=________(保留2位有效数字)。
在曲线①、②、③中，k_正—k_逆值最小的曲线是______________；A、B、C、D四点中，v_正最小的是_____________，v_逆最大的是_________________。
(2)343K时，乙酸甲酯和己醇按物质的量之比1：1、1：2和2：1进行初始投料。则达到甲衡后，初始投料比__________时，乙酸甲酯转化率最大；与按2：1投料相比，按1：2投料时化学平衡常数K_X_____________(填增大、减小或不变)。
(3)该醇解反应使用离子交换树脂作催化剂，下列关于该催化剂的说法不正确的是_______
a．参与了醇解反应，但并不改变反应历程       b．使k_正和k_逆增大相同倍数
c．降低了醇解反应的活化能       d．提高乙酸甲酯的平衡转化率

9 . 下列图示与对应的叙述不相符的是（       ）

A．图Ⅰ表示某放热反应在无催化剂（a）和有催化剂（b）时反应的能量变化

B．图Ⅱ表示一定条件下进行的反应各成分的物质的量变化，时刻改变的条件可能是缩小容器体积

C．图Ⅲ表示某明矾溶液中加入溶液，沉淀的质量与加入溶液体积的关系，在加入溶液时铝离子恰好沉淀完全

D．电导率可表示溶液导电性的强弱，电导率越大导电性越强，图Ⅳ可表示向盐酸和醋酸混合溶液中滴入氨水过程中电导率的变化关系

10 . 以废旧磷酸亚铁锂电池正极片(、炭黑和铝箔等)为原料制备锰酸锂()的流程如图所示。

回答下列问题：
(1)中Fe元素的化合价为_________；“放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因是__________。
(2)“碱浸”中发生反应的离子方程式为________________________________。
(3)“浸取”中加入的作用为________________；“沉铁”过程所得滤渣为白色固体，其主要成分是________________。
(4)已知碳酸锂的分解温度为。当“焙烧”温度达到时，开始有产生，可能的原因是________________；可以利用溶液与溶液反应制备，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____。
(5)写出“焙烧”过程中生成锰酸锂的化学方程式_________________________________。