2 . 氢能源是最具前景的应用能源之一，氢气的制备和应用是目前的研究热点。回答下列问题：氨气中氢含量高，可通过氨热分解法制氢气。一定温度下，利用催化剂将分解为和，反应过程中的能量变化如图所示。

(1)已知断开(或形成)键、H-H键分别需要吸收(或放出)945kJ、436kJ的热量，则断开1molN-H吸收的热量为_______kJ。
(2)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：

①氢氧燃料电池能量转化的主要形式是_______，在导线中电子流动方向为_______(用a、b表示)。
②负极反应式为_______。
(3)电池工作时，和连续由外部供给，电池可连续不断提供电能，大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：
Ⅰ.
Ⅱ.
①反应Ⅰ中的还原剂是_______，反应Ⅱ中的氧化剂是_______。
②金属锂吸收的氢气与放出的氢气的物质的量之比为_______。

3 . 氢燃料电池汽车是未来汽车发展的重要方向之一。二甲醚重整制氢技术是一种理想制氢方案。
(1)1mol二甲醚CH₃OCH₃(g)与水蒸气发生可逆反应，生成CO₂(g)和H₂(g)的化学方程式为________________。
(2)根据下列两个热化学方程式，计算上述反应的反应热∆H=__________kJ·mol^-1。
反应I：CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)⇌2CH₃OH(g) ∆H₁=+37 kJ·mol^-1
反应Ⅱ：CH₃OH(g)+H₂O(g)⇌CO₂(g)+3H₂(g) ∆H₂=+49 kJ·mol^-1
升高温度，反应速率_______(填“变大”、“变小”或“不变”)；根据以上反应判断，可采取_____________(合理措施)来提高二甲醚的转化率(写一条)。
(3)在一个恒压(起始体积为3 L)的密闭容器中充入2 mol CH₃OH(g)和1 mol H₂O(g)，仅研究反应Ⅱ。CH₃OH的平衡含量随温度、压强的变化如图所示。

判断图中物理量P₁_______P₂(填“>”、“<”)；B、C两点平衡常数K_B_______K_C(填“>”、“<”或“=”)；A点体积变为______L，此时平衡常数K_A的计算表达式为____________(列式即可)。
(4)我国科学家开发了一种运用质子交换膜的电解甲醇制氢装置(见图)，甲醇的电解电压相对于水可降低近2/3，降低了制氢的能耗。写出阳极电极反应式______________。

4 . 减少的排放、捕集并利用是我国能源领域的一个重要战略方向。
在加氢合成甲醇的体系中，同时存在以下反应：
反应i：   kJ/mol
反应ii：    kJ/mol
(1)反应iii：的___________。
(2)在加氢合成甲醇的体系中，下列说法不正确的是___________(填序号)。

A．若在绝热恒容容器，反应i的平衡常数K保持不变，说明反应i、ii都已达平衡

B．若气体的平均相对分子质量不变，说明反应i、ii都已达平衡

C．体系达平衡后，若压缩体积，反应i平衡正向移动，反应i平衡不移动

D．选用合适的催化剂可以提高甲醇在单位时间内的产量

(3)某温度下，向容积恒为1 L的密闭容器中通入1 mol 和5 mol ，10 min后体系达到平衡，此时的转化率为20%。的选择性为50%。[已知：的选择性：]
①反应i的平衡常数___________(写出计算式即可)。
②反应ii的净速率，其中、分别为正、逆反应的速率常数，p为气体的分压。降低温度时，___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
③其他条件相同时，反应温度对的平衡转化率和的选择性的影响如图甲所示，温度高于260°C时，的平衡转化率变化的原因是___________。

④由图乙可知，温度相同时的选择性：实验值略高于平衡值，从化学反应速率角度解释原因：___________。
(4)利用如图所示原理去除NO：

电解池中阴极发生的反应式为___________，每产生224 mL (体积已换算成标准状况，不考虑的溶解)，可处理NO的物质的量为___________mol。

5 . 煤炭是一种重要的化石能源，煤经过气化、水气变换等步骤得到合成气、CO、的技术是当前研究的热点。涉及的反应如下：
(1)“煤经过气化”涉及反应：   ，通常该步骤中需要通入适量氧气与部分碳发生燃烧反应。请利用能量转化及平衡移动原理说明通入氧气的主要作用：___________。
(2)“水气变换”涉及如下反应：
反应Ⅰ：   
反应Ⅱ：   
反应Ⅲ：   
①___________。
②在某密闭容器中通入一定量的CO和，某纳米氟化物可用于制作光电材料对该反应进行催化，其晶胞结构如图。该晶体类型是___________，该化合物的化学式为___________。

③为提高CO和的平衡转化率，除改变温度外，还可以采取哪些措施___________。
④恒温恒容条件下，起始时CO和的浓度分别为a和b，达平衡时和的浓度分别为c和d。
i．达平衡时，的浓度是___________。
ii．反应Ⅰ的平衡常数K是___________。(用a、b、c、d表示)
(3)“水气变换”中反应Ⅱ也可采用电化学方法实现，反应装置如图所示。

阳极的电极反应式为___________。

6 . 随着大气中浓度增大带来了一系列环境问题，“负碳”技术开始备受各国关注，所谓“负碳”技术就是将转化成甲醇、甲酸等可利用的资源的一系列技术。回答下列问题：
I．催化加氢制甲醇
以、为原料合成涉及的反应如下：
反应i：　；
反应ii：　；
反应iii：　。
(1)反应i的___________。
(2)一定温度和催化剂条件下，0.73mol、0.24mol和0.03mol(已知不参与反应)在密闭容器中进行上述反应，平衡时的转化率、和CO的选择性随温度的变化曲线如图。

①图中曲线b表示物质___________(填“”“”或“CO”)的变化。
②上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法错误的有___________(填字母)。
A．降低温度，反应i~iii的正、逆反应速率都减小
B．恒压条件下，向容器中再通入少量，的平衡转化率下降
C．移去部分，反应iii平衡不移动
D．选择合适的催化剂能减小反应iii的焓变
③某温度下(大于180℃)，min反应到达平衡，测得容器中的体积分数为12.5%，容器内气体总压强为8.0MPa．此时用的分压表示时间内的反应速率___________，此时，不发生反应iii，计算该温度下反应ii的压强平衡常数___________(用含有n的代数式表示，分压=总压×该组分物质的量分数)。
(3)科学家发现了一类金属卤化物钙钛矿材料有着出众的光电性质，有望在“负碳”技术上大放异彩，如图是晶胞结构，晶胞参数为：apm，与之间最短距离为___________pm，若卤素X中与的比例为，晶体密度为___________(为阿伏加德罗常数的值)。

7 . 烟气脱硝技术是环境科学研究的热点。实验室模拟臭氧深度氧化锅炉废气中的NO为并进一步回收含氮产品的示意图如图。深度氧化器中发生的反应有：

i．
ii．
iii．
(1)NO被深度氧化，补全热化学方程式：___________kJ/mol。
(2)80℃、NO初始浓度为200ppm，不同反应时间时深度氧化器中随的变化如图所示(反应过程中检测到浓度极低)。由图像可以判断：反应速率v_ⅰ＞v_ⅱ，做出该判断的证据是_______。

(3)下图是NO初始浓度为200ppm、时，不同温度下的浓度随时间变化曲线。

①分析60℃与80℃，8s后浓度不同的原因___________。
②结合下图分析，100℃时2s后图中浓度逐渐下降的可能原因___________。

(4)当较高时，导致烟气中剩余造成资源浪费和设备腐蚀，综合以上实验数据，常压下，深度氧化NO的条件应选择___________(填字母)。
A．80℃       　　　　　B．100℃　　　　C．　　　D．
该条件下，烟气中含氮量达到排放标准所需深度氧化时间仍较长，提出解决这一问题可采取的措施及目的___________。
(5)深度氧化后的烟气通过吸收器完全转化为硝酸盐产品，产品浓度的测定方法如下。

已知的还原产物分别是NO、。产品中的物质的量浓度为_________mol/L。

8 . 甲烷是重要的化石燃料，用途广泛。一定量的在恒容密闭容器中发生反应：。平衡体系中各气体体积分数与温度的关系如图所示：

回答下列问题：
(1)已知甲烷、碳、氢气的燃烧热分别为890.31、395.00、285.80，则上述反应的反应热=___________。
(2)下列不能说明反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
a．混合气体的密度不变　　　　　　　　　　　b．气体总压强不再变化
c．每消耗1mol的同时有2mol生成　　d．碳的质量不再改变
(3)℃时，若在平衡体系中充入惰性气体，此时反应速率___________(填“变大”“变小”或“不变”)，且___________(填“>”“<”或“=”)。
(4)℃时，若在平衡体系中充入等体积的和则平衡___________(填“正向”“逆向”或“不”)移动其理由是___________。
(5)℃时，反应达平衡后的转化率为_________(保留3位有效数字)。若平衡体系的总压强为xkPa，℃时该反应的平衡常数________kPa(用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数)。