1 . 近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如图：

(1)反应Ⅰ由两步反应组成，写出②的化学方程式：
①；
②_______。
(2)反应Ⅱ：       ∆H
①不同条件下，达到相同的平衡转化率，温度越高，所需的压强越大，说明∆H_______0。
②一定压强下，与的投料比[]对平衡体系中转化率影响如图：

时，解释平衡转化率随投料比增大而降低的原因：_______。
(3)可以作为水溶液中歧化反应(歧化反应生成硫酸与硫沉淀)的催化剂，可能的催化过程如下。将ⅱ补充完整_______
ⅰ.
ⅱ. _____________________
(4)探究ⅰ、ⅱ反应速率与歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18mL饱和溶液加入到2mL下列试剂中，密闭放置观察现象。(已知：易溶解在KI溶液中)

序号	A	B	C	D
试剂组成	0.4 KI	a KI，0.2	0.2	0.2 KI，0.0002mol
实验现象	溶液变黄，一段时间后出现浑浊	溶液变黄，出现浑浊较A快	无明显现象	溶液由棕褐色很快褪色，变成黄色，出现浑浊较A快

①B是A的对比实验，则a=_______。
②比较A、B、C，可得出的结论是_______。
③实验表明，的歧化反应速率D>A，结合ⅰ、ⅱ反应速率解释原因：_______。

2 . 煤的洁净技术(包括固硫技术和脱硫技术两类)可有效降低燃煤废气中SO₂的含量，已成为我国解决环境问题的主导技术之一。
I.固硫技术：通过加入固硫剂，将硫元素以固体形式留在煤燃烧的残渣中。石灰石是常用的固硫剂，固硫过程中涉及的部分反应如下：
①CaCO₃(s)CaO(s)+CO₂(g) △H₁=+178.30kJ/mol
②CaO(s)+SO₂(g)+0.5O₂(g)CaSO₄(s) △H₂=-501.92kJ/mol
③CO(g)+0.5O₂(g)CO₂(g) △H₃
④CaSO₄(s)+CO(g)CaO(s)+SO₂(g)+CO₂(g) △H₄=+218.92kJ/mol
(1)温度升高，反应①的化学平衡常数____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)△H₃=____kJ/mol。
(3)在煤燃烧过程中常鼓入稍过量的空气以提高固硫率(燃烧残渣中硫元素的质量占燃煤中硫元素总质量的百分比)，结合反应②、③、④分析其原因：____。
II.电化学脱硫技术是一种温和的净化技术，其基本原理为利用阳极反应产生的羟基自由基(·OH，氧元素为-1价)将燃煤中的含硫物质氧化除去。
(4)将煤打成煤浆加入电解槽的目的是____。
(5)补全用羟基自由基除去煤中二硫化亚铁(FeS₂)的反应的离子方程式：____。
FeS₂+·OH=Fe³⁺+SO+H₂O+_____。
(6)对某含FeS₂的煤样品进行电解脱硫，测得一定时间内随溶液起始pH的改变脱硫率(溶于水中的硫元素质量占煤样中硫元素总质量的百分比)的变化如图所示。

pH大于1.5后脱硫率下降的可能原因有：随着pH的升高，反应物的氧化性或还原性降低；____。

3 . 硫及其化合物之间的转化具有重要意义。请按要求回答下列问题。
(1)土壤中的微生物可将大气中H₂S 经两步反应氧化成SO，两步反应的能量变化如图：

写出 1mol H₂S g全部氧化成 SO(aq)的热化学方程式为___________。
(2)将 SO₂通入 0.1mol/L Ba(NO₃)₂溶液中会观察到有白色沉淀生成，该反应的离子方程式为___________。
(3)分别用煮沸和未煮沸过的蒸馏水配制 Ba(NO₃)₂和 BaCl₂溶液，进行如下实验：

①实验 C 中，没有观察到白色沉淀，但 pH 传感器显示溶液呈酸性，用化学用语表示其原因___________。
②NaHSO₃水溶液为酸性。下列关系正确的是___________
A．c(HSO) > c(SO) > c(H₂SO₃)
B．c(Na⁺)= c(HSO)+c(SO) + c(H₂SO₃)
C．c(Na⁺)= c(HSO) > c(H⁺) > c(OH^-)
D．c(Na⁺) + c(H⁺) = c(HSO) + c(OH^-) + c(SO)
③实验 B 中出现白色沉淀比实验 A 快很多。其原因可能是___________。

4 . 硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO₂的催化氧化：SO₂(g)+O₂(g)SO₃(g) ΔH=−98 kJ·mol⁻¹。回答下列问题：
(1)钒催化剂参与反应的能量变化如图所示，V₂O₅(s)与SO₂(g)反应生成VOSO₄(s)和V₂O₄(s)的热化学方程式为：_________。

(2)当SO₂(g)、O₂(g)和N₂(g)起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下，SO₂平衡转化率α 随温度的变化如图所示。反应在5.0MPa、550℃时的α=__________，判断的依据是__________。影响α的因素有__________。

(3)将组成(物质的量分数)为2m% SO₂(g)、m% O₂(g)和q% N₂(g)的气体通入反应器，在温度t、压强p条件下进行反应。平衡时，若SO₂转化率为α，则SO₃压强为___________，平衡常数K_p=___________(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
(4)研究表明，SO₂催化氧化的反应速率方程为：v=k(−1)^0.8(1−nα')。式中：k为反应速率常数，随温度t升高而增大；α为SO₂平衡转化率，α'为某时刻SO₂转化率，n为常数。在α'=0.90时，将一系列温度下的k、α值代入上述速率方程，得到v~t曲线，如图所示。

曲线上v最大值所对应温度称为该α'下反应的最适宜温度t_m。t<t_m时，v逐渐提高；t>t_m后，v逐渐下降。原因是__________________________。

5 . 页岩气中含有较多的乙烷，可将其转化为更有工业价值的乙烯。
（1） 二氧化碳氧化乙烷制乙烯。
将C₂H₆和CO₂按物质的量之比为1∶1通入反应器中，发生如下反应：
ⅰ．C₂H₆(g) C₂H₄(g) + H₂(g) ΔH₁＝+136.4 kJ·mol^{− 1}
ⅱ．CO₂(g) + H₂(g) CO(g) + H₂O(g) ΔH₂＝+41.2 kJ·mol^{− 1}
ⅲ．C₂H₆(g) +CO₂(g) C₂H₄(g) +CO(g) +H₂O(g) ΔH₃
①用ΔH₁、ΔH₂计算ΔH₃＝______kJ·mol⁻¹。
②反应ⅳ：C₂H₆(g) 2C(s)+3H₂(g)为积碳反应，生成的碳附着在催化剂表面， 降低催化剂的活性，适当通入过量 CO₂ 可以有效缓解积碳，结合方程式解释其原因：__。
③二氧化碳氧化乙烷制乙烯的研究热点之一是选择催化剂，相同反应时间，不同温度、不同催化剂的数据如下表（均未达到平衡状态）：

【注】C₂H₄ 选择性：转化的乙烷中生成乙烯的百分比。
CO 选择性：转化的 CO₂ 中生成 CO 的百分比。
对比Ⅰ和Ⅱ，该反应应该选择的催化剂为__，理由是__。实验条件下，铬盐作催化剂时，随温度升高，C₂H₆ 的转化率升高，但 C₂H₄ 的选择性降低，原因是__。
（2） 利用质子传导型固体氧化物电解池将乙烷转化为乙烯，示意图如图：

①电极 a 与电源的______极相连。
②电极 b 的电极反应式是 ______。

6 . 近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：

（1）反应Ⅰ：2H₂SO₄(l)=2SO₂(g)+2H₂O(g)+O₂(g) ΔH₁=+551 kJ·mol^－1
反应Ⅲ：S(s)+O₂(g)=SO₂(g) ΔH₃=－297 kJ·mol^－1
反应Ⅱ的热化学方程式：_________________________________________。
（2）对反应Ⅱ，在某一投料比时，两种压强下，H₂SO₄在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。

p₂_______p ₁（填“＞”或“＜”），得出该结论的理由是________________。
（3）I^－可以作为水溶液中SO₂歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ii补充完整。
i．SO₂+4I^－+4H⁺===S↓+2I₂+2H₂O
ii．I₂+2H₂O+_________===_________+_______+2I^－
（4）探究i、ii反应速率与SO₂歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18 mL SO₂饱和溶液加入到2 mL下列试剂中，密闭放置观察现象。（已知：I₂易溶解在KI溶液中）

	A	B	C	D
试剂组成	0.4 mol·L－1 KI	a mol·L－1 KI 0.2 mol·L－1 H2SO4	0.2 mol·L－1 H2SO4	0.2 mol·L－1 KI 0.0002 mol I2
实验现象	溶液变黄，一段时间后出现浑浊	溶液变黄，出现浑浊较A快	无明显现象	溶液由棕褐色很快褪色，变成黄色，出现浑浊较A快

①B是A的对比实验，则a=__________。
②比较A、B、C，可得出的结论是______________________。
③实验表明，SO₂的歧化反应速率D＞A，结合i、ii反应速率解释原因：________________。

7 . 氮是地球上含量丰富的一种元素，氮元素的单质及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
（1）根据下列能量变化示意图，请写出NO₂和CO反应的热化学方程式______。
   
（2）在固定体积的密闭容器中，进行如下化学反应： △H<0，其平衡常数K与温度T的关系如下表：

T/K	298	398	498
平衡常数K

①试判断K₁______K₂（填写>、=，<）
②下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是_______（填字母）
a. 容器内N₂、H₂、NH₃的浓度之比为1：3：2
b.
c. 容器内压强保持不变
d. 混合气体的密度保持不变
（3）对反应 △H>0，在温度分别为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化曲线如下图所示。
   
①A、C两点的反应速率：A_________C（填>、=、<）
②A、C两点N₂O₄的转化率：A_________C（填>、=、<）
③由状态B到状态A，可以采用的方法是__________。
（4）一定温度下
①若在1L的密闭容器中，充入1 molN₂和3 molH₂发生反应，并维持容积恒定，10min达到平衡时，气体的总物质的量为原来的7/8，则N₂的转化率a（N₂）=______，以NH₃表示该过程的反应速率v（NH₃）=_________.
②若在1L的密闭容器中，充入2molN₂和6molH₂发生反应，并维持压强恒定，达到平衡时，NH₃平衡浓度比①中NH₃平衡浓度的2倍________。（填>、=、<）

8 . 丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：
(1)正丁烷(C₄H₁₀)脱氢制1-丁烯(C₄H₈)的热化学方程式如下：
①C₄H₁₀(g)= C₄H₈(g)+H₂(g) ΔH₁
已知：②C₄H₁₀(g)+O₂(g)= C₄H₈(g)+H₂O(g) ΔH₂=-119 kJ·mol^-1
③H₂(g)+ O₂(g)= H₂O(g) ΔH₃=-242 kJ·mol^-1
反应①的ΔH₁为________ kJ·mol^-1。图(a)是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图，x_____________0.1(填“大于”或“小于”)；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是__________(填标号)。
A．升高温度                    B．降低温度                    C．增大压强              D．降低压强

(2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂)，出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图(b)为丁烯产率与进料气中n(氢气)/n(丁烷)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是___________。
(3)图(c)为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在590 ℃之前随温度升高而增大的原因可能是___________、____________；590℃之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是_____________。