1 . 铁的化合物在工业中有重要价值。回答下列问题：
(1)复合氧化物铁酸锰可用于热化学循环分解制氢气，原理如下：
①
②
③
则的燃烧热___________(填>、=或<)，___________(用含a的代数式表示)
(2)是一种重要的催化剂，制取反应为。在恒容密闭容器中加入足量铁粉和。
①内在T温度下进行反应，测得随时间的变化关系，以及和开始随条件的变化关系如图甲所示。内用表示的平均反应速率为___________；则此温度下的___________(写出计算式即可)。
②曲线I代表___________[填或]浓度的变化，时改变的条件是___________。后曲线Ⅱ下降的原因是___________。

③恒温恒容条件下，不能判断反应达到平衡状态的是___________。
A．密度保持不变                           B．体积分数保持不变
C．平均摩尔质量保持不变             D．

3 . 工业合成尿素以和作为原料，其能量转化关系如下图：

已知   。下列有关说法正确的是

A．

B．

C．

D．过程③反应速率慢，使用合适的催化剂可减小而加快反应

4 . 资源化利用CO₂，不仅可以减少温室气体的排放，还可以获得燃料或重要的化工产品。
(1)CO₂的捕集：
①CO₂属于___________分子(填“极性”或“非极性”)，其晶体(干冰)属于__________晶体。
②用饱和溶液做吸收剂可“捕集”CO₂。若所得溶液，溶液中c(HCO):c(CO)=_______；(室温下，的K₁=4×10^-7；K₂=5×10^-11)若吸收剂失效，可利用NaOH溶液使其再生，写出该反应的离子方程式_____。
③聚合离子液体是目前广泛研究的CO₂吸附剂。结合下图分析聚合离子液体吸附CO₂的有利条件是____________。

(2)生产尿素：工业上以CO₂、为原料生产尿素[CO(NH₂)₂]，该反应分为二步进行：
第一步：   
第二步：  
写出上述合成尿素的热化学方程式_______。
(3)合成乙酸：中国科学家首次以、CO₂和H₂为原料高效合成乙酸，其反应路径如图所示：

①原料中的可通过电解法由制取，用稀硫酸作电解质溶液，写出生成的电极反应式：____________。
②根据图示，写出总反应的化学方程式：_______。

5 . 运用化学反应原理研究碳、氮、硫的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
I．氨为重要的化工原料，有广泛用途。
(1)合成氨中的氢气可由下列反应制取：
a．
b．
则反应_____。
(2)起始时投入氮气和氢气的物质的量分别为、，在不同温度和压强下合成氨。平衡时混合物中氨的体积分数与温度的关系如图。

①恒容时，反应一定达到平衡状态的标志是_____(填序号)。
A．和的转化率相等       B．反应体系密度保持不变
C．保持不变             D．
②_____(填“>”“<”“=”或“不确定”，下同)；反应的平衡常数：B点_____D点。
③C点的转化率为_____；在A、B两点条件下，该反应从开始到平衡时生成氮气的平均速率：_____。
II．用间接电化学法去除烟气中的原理如图所示。

(3)已知阴极室溶液呈酸性，则阴极的电极反应式为_____。反应过程中通过质子膜的为时，吸收塔中生成的气体在标准状况下的体积为_____L。

6 . (主要指NO和)是大气主要污染物之一、有效去除大气中的是环境保护的重要课题。回答下列问题：

(1)用水吸收的相关热化学方程式如下：

       

             

反应的_______。

(2)工业上可利用如下反应既可以生产甲醇，又可以降低二氧化碳排放量：。若该反应在一定条件能自发进行，判断该反应的△H_______0(填“＜”或“>”)。
(3)在催化剂的作用下能与反应生成。

①与生成的反应中，的作用_______(填“氧化剂或还原剂”)。

②在有氧条件下，新型催化剂M能催化与反应生成。将一定比例的、和 的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反应器中，反应相同时间的去除率随反应温度的变化曲线如图所示。

i.当反应温度高于380℃时，的去除率迅速下降的原因可能是_______。

(4)氮的氧化物脱除可用电化学原理处理，如图装置可同时吸收和NO。已知：是一种弱酸。直流电源的正极为_______(填“a”或“b”)。该电解装置选择_______(填“阳”或“阴”)离子交换膜。阴极的电极反应式为_______。

7 . 氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mo)为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题：

(1)砷在元素周期表中的位置_______。的中子数为_______。

已知：

P(s，白磷)=P(s，黑磷)       ；

P(s，白磷)=P(s，红磷)       ；

由此推知，其中最稳定的磷单质是_______。

(2)氮和磷氢化物性质的比较：

热稳定性：_______(填“>”或“＜”)

沸点：_______(填“>”或“＜”)。

(3)和与卤化氢的反应相似，产物的结构和性质也相似。下列对与HI反应产物的推断正确的是_______(填序号)。

a．不能与NaOH反应             b．含离子键、共价键             c．其溶液显碱性

(4)能发生较强烈的水解，生成难溶的SbOCl，因此，配制溶液应注意_______。
(5)解释碳酸钠溶液显碱性的原因_______(用离子方程式)。

8 . 研究化学反应中的能量变化具有重要的意义。回答下列问题：
(1)甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知：
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(1)   △H₁=-571.8kJ/mol
CH₃OH(l)+O₂(g)=CO₂(g)+2H₂(g) △H₂=-192.9kJ/mol
①由上述热化学方程式可知甲醇的燃烧热△H=____________。
②上述第二个反应的能量变化如图所示，则△H₂=___________k/mol。(用E₁、E₂的相关式子表示)。.

(2)已知反应N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，试根据表中所列键能数据估算该反应的△H=________。

化学键	H-H	N-H	N≡N
键能(kJ/mol)	436	391	945

(3)1molH₂和1molCH₄完全燃烧放出的热量分别为286kJ、890kJ，等质量的H₂和CH₄完全燃烧，放出热量较多的是__________(填化学式)。
(4)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N₂H₄)和强氧化剂液态过氧化氢，当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4mol液态肼与足量液态过氧化氢反应，生成氮气和水蒸气，放出256kJ的热量。
①写出该反应的热化学方程式：_____________。
②此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是___________。

9 . CO₂的回收与利用是低碳环保研究的热点课题
(1)利用二氧化碳合成高浓度乙酸，进一步利用微重物合成葡萄糖等长链有机物。其合成示意图如下，写出生成乙酸的电极反应式_______。

(2)燃料的热值和排放量如下表所示

燃料	(l)	(g)	煤油
热值()	22.47	50.4	29.0
排放量()	16.5	16.2	22.9

①根据上表数据，计算(l)的燃烧热(△H)为_______。
A．-726.4　　　　B．-1452.8　　　　C．22.7　　　　D．-22.7
②根据上表数据，从排放量和燃料储存两个角度分析，选用甲醇作为主火炬塔燃料的可能原因_______。
(3)以和为原料制备甲醇是实现资源化利用的方式之一、其反应原理为：       。
①下图中，曲线_______能表示该反应的平衡常数K与温度T的关系。

A．I       　　　　B．Ⅱ　　　　C．Ⅲ
②某温度下，向容积为2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol(g)和3.0mol(g)模拟上述反应。反应达到平衡状态时，测得。该温度下，平衡常数K=_______。
(4)在不同温度下，向等容积的反应器中，分别通入等量、相同比例的和的混合气体，反应相同时间后，测得甲醇产率与催化剂活性、温度关系如下图所示。除生成甲醇外，还会生成副产物CO：　　。

①图中一定不处于化学平衡状态的是_______。
A．点A　　　B．点B　　　C．点C　　　D．点D
②已知催化剂对副反应没有影响。图中当温度高于500K，甲醇产率逐渐下降，原因可能有_______、_______。

10 . 2020年世界环境日的宣传主题为“关爱自然，刻不容缓”。防治大气污染、水体污染等是世界各国保护环境的最重要课题。将CH₄催化重整为可用的化学品，对改善环境意义重大。
(1)某科研团队利用Ni-CaO-Fe₃O₄三元催化剂在850℃下“超干重整”CH₄和CO₂。
已知：反应I：CH₄(g)+CO₂(g)2CO(g)+2H₂(g)ΔH=+247kJ/mol
反应Ⅱ：CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)ΔH=-41kJ/mol
则反应Ⅲ：CH₄(g)+3CO₂(g)4CO(g)+2H₂O(g)ΔH=_____。
(2)在容积为1L的刚性容器中进行“合成气催化重整”，反应的化学方程式为：CH₄(g)+CO₂(g)2CO(g)+2H₂(g)，当投料n(CH₄)：n(CO₂)=1.0时，CO₂的平衡转化率(ɑ)与温度(T)，初始压强(p)的关系如图所示，压强p₁_____(填”>“=”或“<”下同)p₂；当温度为T₃、压强为p₁时，a点时的v_正_____v_逆；在温度为T₆，初始压强为p₂时反应，该反应的K=_____。