1 . 甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，还可以作为燃料电池的原料。利用合成气(主要成分为CO、CO₂和H₂)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下:
①CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g) ΔH₁ （已知：CO的结构与N₂相似）
②CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g)ΔH₂
③CO₂(g)+H₂(g) CO(g)+H₂O(g) ΔH₃
回答下列问题:
(1)已知反应①中相关的化学键键能数据如下:

化学键	H-H	C-O	C=O	H-O	C-H
E/(KJ/mol)	436	343	1076	465	413

由此计算ΔH₁=______kJ·mol^-1，已知ΔH₂=-58kJ·mol^-1，则ΔH₃=_____kJ·mol^-1。
(2)已知:

若甲醇的燃烧热为ΔH₃，试用ΔH₁、ΔH₂、ΔH₃表示CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(l)的ΔH=________。若ΔH₁=-285.8 kJ·mol^-1，ΔH₂=+283.0 kJ·mol^-1，某H₂和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ热量，同时生成3.6g液态水，则原混合气体中H₂和CO的物质的量之比为______。
(3)以CH₄和H₂O为原料，通过下列反应也可以制备甲醇。
Ⅰ:CH₄(g)+H₂O(g)=CO(g)+3H₂(g)          ΔH=+206.0 kJ·mol^-1
Ⅱ:CO(g)+2H₂(g)= =CH₃OH (g)ΔH=-129.0 kJ·mol^-1
CH₄(g)+H₂O(g)反应生成CH₃OH(g)和H₂(g)的热化学方程式为__________.

2 . I. 金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们燃烧时，若氧气不足生成一氧化碳，若充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。

（1）等质量的金刚石和石墨完全燃烧，___________(填“金刚石”或 “石墨”)放出的热量更多，写出表示石墨燃烧热的热化学方程式：______________________________________。
（2）在通常状况下，__________________(填“金刚石”或“石墨”)更稳定，写出石墨转化为金刚石的热化学方程式：_____________________________________________________。
（3）12 g石墨在一定量空气中燃烧，生成气体 36 g，该过程中放出的热量为_______。
II. 某反应由两步反应 A、B、C 构成，它的反应能量曲线如图所示(E₁、E₂、E₃、E₄ 表示活化能)。回答下列问题。

（1）A→B 过程中的 ΔH______________(填“＜”或“＞”)0。
（2）加入催化剂_____________________(填“能”或“不能”)改变反应的焓变。
（3）整个反应中 ΔH＝_____________________________________________。

3 . 运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO₂等污染物有重要意义。
（1）用CO可以合成甲醇。已知：
①CH₃OH(g)＋3/2O₂(g)CO₂(g)＋2H₂O(l) ΔH＝－764.5 kJ·mol^-1
②CO(g)＋1/2O₂(g)CO₂(g) ΔH＝－283.0   kJ·mol^-1
③H₂(g)＋1/2O₂(g)H₂O(l)     ΔH＝－285.8   kJ·mol^-1
则CO(g)＋2H₂ (g)CH₃OH(g) ΔH＝________   kJ·mol^-1。
（2）下列措施中能够增大上述合成甲醇反应的反应速率的是________(填写序号)。
a. 使用高效催化剂                    b. 降低反应温度
c. 增大体系压强                              d. 不断将CH₃OH从反应混合物中分离出来
（3）在一定压强下，容积为V L的容器中充入a mol CO与2a mol H₂，在催化剂作用下反应生成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

①p₁________p₂(填“大于”、“小于”或“等于”)；
②100 ℃时，该反应的化学平衡常数K＝_______；
③100℃时，达到平衡后，保持压强P₁不变的情况下，再向容器中通入CO、H₂和CH₃OH各0.5a mol，则平衡_______ (填“向右”、“向左”或“不”移动)。
④在其它条件不变的情况下，再增加a mol CO和2a molH₂，达到新平衡时，CO的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（4）在容积均为1L的密闭容器(a、b、c、d、e)中，分别充入1molCO和2molH₂等量混合气体，在不同的温度下(温度分别为T₁、T₂、T₃、T₄、T₅)，经相同的时间，在t时刻，测得容器甲醇的体积分数如图所示。在T₁- T₂及T₄- T₅两个温度区间，容器内甲醇的体积分数的变化趋势如图所示，其原因是_______。

4 . 已知：P₄(g)＋6Cl₂(g) =4PCl₃(g)　ΔH＝a kJ·mol^－1，P₄(g)＋10Cl₂(g) =4PCl₅(g)　ΔH＝b kJ·mol^－1，P₄具有正四面体结构，PCl₅中P—Cl键的键能为c kJ/mol，PCl₃中P—Cl键的键能为 1.2c kJ·mol^－1。下列叙述正确的是

A．PCl3比PCl5稳定

B．可求Cl2(g)＋PCl3(g) =PCl5(s)的反应热ΔH

C．Cl=Cl键的键能为（b-a+5.6c）/4kJ/mol

D．P—P键的键能为(5a－3b＋12c)/8 kJ·mol－1

5 . 已知3.1克的磷在3.2克氧气中燃烧，放出a kJ热量，已知磷的燃烧热是b kJ/mol，写出1mol磷燃烧生成三氧化二鱗的热化学方程式________________________________________。

6 . 肼(N₂H₄)是一种重要的化工原料，既可用于制药，又可用作火箭燃料。回答下列问题：
（1）已知反应的热化学方程式如下：
①N₂H₄(g)N₂(g)+2H₂(g) △H₁；
②N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g) △H₂。
反应热△H₁_____(填“大于”或“小于”) △H₂。向2 L的恒容密闭容器中充入1 mol N₂H₄，发生反应①，（用x表示）与时间的关系如图1所示，则该温度下，反应①的平衡常数K=___________________。

（2）肼在另一条件下也可达到分解平衡，同时生成两种气体，且其中一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。图2为平衡体系中肼的体积分数与温度、压强的关系。
①该反应的化学方程式为________________________________________。
②p₂_______(填“大于”或“小于”) p₁。
③图中N₂H₄的平衡体积分数随温度升高而降低，其原因是__________________________________。

7 . I. 依据事实写出下列反应的热化学方程式。
① 在25℃、101kPa下,1g甲醇CH₃OH燃烧生成CO₂和液态水时放热22.68kJ。
则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为__________________。
② 若适量的N₂和O₂完全反应,每生成23克NO₂需要吸收16.95kJ热量_____________。
II. 盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式
①Fe₂O₃(s)+3CO(g)== 2Fe(s)+3CO₂(g)             △H= ―24.8 kJ.mol ^-1
②3Fe₂O₃(s)+ CO(g)==2Fe₃O₄(s)+ CO₂(g)          △H= ―47.2 kJ.mol ^-1
③Fe₃O₄(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO₂(g)               △H= +640.5 kJ.mol ^-1
写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO₂气体的热化学反应方程式________________。
III．已知反应 2HI（g）=H₂(g) + I₂(g)的△H=+11kJ·mol-1，1molH₂（g）、 1molI₂（g）分子中化学键断裂时分别需要吸收 436KJ、151KJ 的能量，则 1molHI（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为______________kJ。

8 . 2017年5月18日国土资源部中国地质调查局宣布，我国正在南海北部神孤海域进行的可燃冰试采获得成功，这也标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。可燃冰中甲烷含虽为80％～99.9%，甲烷的用途很广，可用来作为燃料及制造氢气、一氧化碳、甲醇等物质的原料。
回答下列问题：
（l）甲烷可用作燃料。右图是lmolCH₄在O₂充分燃烧生成CO₂气体与水蒸气过程中能量变化示意图，已知H₂O(l)=H₂O(g) △H＝+44.0kJ/mol，则1molCH₄在O₂充分燃烧生成CO₂气体与液态水的热化学方程式为_________。

（2）甲烷可以合成甲醇来代替日益供应紧张的燃油。工业上用甲烷为原料制备甲醇分为两个阶段：
① 制备合成气：CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g)。在恒温恒容的密闭容器中，下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态依据的是______（填标号）。
a.v(CH₄)_正=3v(H₂)_逆
b．混合气体的密度不发生变化
c．容器内混合气体的总压强不发生变化
d．混合气体的平均摩尔质且不发生变化
② 合成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)。实验室在恒温（500℃）、恒容（1L）密闭容器中进行模拟合成实验。将lmolCO和2molH₂通入容器中，l0min、40min、50min时分别测得容器中甲醇的浓度为0.60mol/L、0.80mol/L、0.80mol/L。则此条件下该反应开始10min内，H₂的平均反应速率为_______；平衡常数K的数值为________。
（3）甲烷可以用作如图燃料电池的燃料。

① 负极的电极反应式为_______。
② 常温下,用此电池电解0.5L饱和食盐水（足量），若两极（均为惰性电极）共生成气体l.12L （已折算为标准状况下的体积），则电解后溶液的pH为_______（忽略溶液的体积变化）。

9 . (1)如图是1molNO₂(g)和1molCO(g)反应生成CO₂和NO过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，则E₁________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，ΔH________。请写出NO₂和CO反应的热化学方程式：________________。

(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是：
①CH₃OH(g)＋H₂O(g)===CO₂(g)＋3H₂(g) ΔH＝＋49.0 kJ· mol^－1
②CH₃OH(g)＋1/2O₂(g)===CO₂(g)＋2H₂(g) ΔH＝－192.9 kJ· mol^－1
又知③H₂O(g)===H₂O(l) ΔH＝－44 kJ· mol^－1
则甲醇蒸气完全燃烧生成液态水的热化学方程式为________________________________________________________________。

10 . 近年来，雾霾天气成为我国华北地区乃至全国的环境问题之一。
Ⅰ汽车尾气是空气污染的重要原因。汽车尾气净化原理为：
2NO(g)+2CO(g)2CO₂(g)+N₂(g) △H＜0。
(1)该反应的平衡常数表达式为____________________。
(2)在一恒容的绝热容器(不与外界发生热交换)中模拟上述反应。下面各示意图正确且能说明反应在t₁时刻达到平衡状态的是__________。

Ⅱ煤燃烧产生的烟气中含有大量硫、氮的氧化物，会引起严重的环境污染问题。
(1)硫、氮的氧化物都会形成酸雨。为减少酸雨产生，下列措施中不可行的有_______(填序号)。
a.少用煤作燃料　             b.把工厂的烟囱加高　             c.燃料脱硫　
d.燃煤时鼓入足量空气       e.开发新能源
(2)煤燃烧产生的氮的氧化物可以用CH₄催化还原。已知：
CH₄(g) + 2NO₂(g) = N₂(g) +CO₂(g) + 2H₂O(g)   △H =－867kJ/mol
2NO₂(g) = N₂O₄(g)   △H =－56.9kJ/mol
H₂O(l) = H₂O(g)   △H =+44kJ/mol
写出CH₄(g)还原N₂O₄(g)生成N₂(g)、CO₂(g)和H₂O(l)的热化学方程式_________。