1 . 甲醇是重要的化工原料。回答下列问题：
(1)以Na₂CO₃固体为催化剂，甲醇脱氢可制得甲醛。反应机理如下：
(i)；
(ii)；
(iii)
①(i)中反应物的总能量___________(填“>”“=”或“<”)生成物的总能量。
②某温度时反应(i)、(ii)、(iii)的平衡常数依次为K₁、K₂、K₃，的平衡常数为K，则K=___________(用含K₁、K₂、K₃的代数式表示)。
(2)向体积为1L恒容反应器中加入2mlCH₃OH及适量催化剂，发生反应，在T₁、T₂(T₁<T₂)时，CH₃OH转化率与时间关系如图所示。
   
①T₂温度下，20min时甲醇的体积分数为___________%(保留三位有效数字)，前20min平均反应速率v(HCHO)=___________。
②T₁温度下该反应的平衡常数K_p=___________kPa(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压物质的量分数，反应器内的初始压强为110³kPa)。
(3)固体氧化物甲醇燃料电池是能效高、环境友好地转化成电能的全固态电源，工作原理如图所示。
   
①石墨极上的反应式为___________。
②若通过用电器的电子的物质的量为1.2mol，则消耗标准状况下O₂的体积为___________L。

3 . 已知：C(s)＋H₂O(g)=CO(g)＋H₂(g)   ΔH=a kJ·mol^-1　
2C(s)＋O₂(g)=2CO(g)   ΔH=-220 kJ·mol^-1
H-H、O=O和O-H的键能分别为436 kJ·mol^-1、496 kJ·mol^-1和462 kJ·mol^-1，则a为

A．-332

B．-118

C．+350

D．+130

4 . 是一种重要的化工原料，被广泛应用在工农业生产中。已知反应：
I.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)请写出甲烷裂解制取炭黑和氢气的热化学方程式_______。
(2)根据反应，回答下列问题：
①800时，平衡常数测得密闭容器中各物质达到平衡时物质的量浓度分别为：，则T℃_______800℃(填“＞”、“＜”或“”)。
②一定条件下，将与按物质的量之比∶置于恒容密闭容器中反应，下列能说明该反应达到平衡状态的是_______。
A.体系中混合气体密度不变          
B.与的转化率相等
C.反应体系压强不再改变           
D.与物质的量之比不再改变
E.混合气体的平均相对分子质量不变
(3)以甲烷为燃料的新型电池得到广泛应用。如图是甲烷燃料电池工作原理的示意图。

①B极上的电极反应式为_______。
②以该燃料电池作电源，用石墨作电极电解CuSO₄溶液，当阳极收集到112L(标准状况)气体时，消耗甲烷的体积为_______L(标准状况)。

5 . 氮及其化合物在科研及生产中均有者重要的应用。根据学知识回答下列问题：
(1)氨气与氧气在一定压强和800℃条件下发生催化氧化反应时，可发生不同反应，
反应i：4NH₃(g)+5O₂(g) 4NO(g)+6H₂O(g) △H=-905kJ·mol^-1 产率98％
反应ii：4NH₃(g)+3O₂(g) 2N₂(g)+6H₂O(g) △H=-1268kJ·mol^-1产率2％
①该条件下氮气被氧气氧化为NO的热化学方程式为_______。
②在一定压强和800℃条件下发生催化氧化反应时，反应i的产率大于反应ii产率的原因可能是催化剂对反应i的_______比反应ii大。
③反应i与反应ii有关物质产率与温度的关系如图。下列说法正确的是_______(填序号)。

A．氨催化氧化生成NO时，温度应控制在780～840℃之间
B．提高物料比的值，主要目的的是提高反应速率
C．对反应加压可提高反应物转化率
D．高于900℃时NO的产率降低的原因可能与高温下催化剂的活性降低有关
(2)某科研小组向一密闭容器中通入4molN₂、2molO₂(g)，控制适当条件使其发生如下反应：2N₂(g)+O₂(g) 2N₂O(g) △H>0，测出O₂的某种平衡物理量X(体积百分数或转化率)随着温度、压强变化而变化的情况如图所示。

X_______(填“能”或“不能”)表示平衡体系中O₂的体积百分数；b点浓度商Q_c与对应温度下的K比较：Q_c_______K(填“>”“=”或“<”)。
(3)为了研究反应的热效应，我国的科研人员计算了在一定范围内下列反应的平衡常数K_p。
i．N₂H₄(1) N₂(g)+2H₂(g) △H₀ K_p0
ii．N₂H₄(1) NH₃(g)+N₂(g) △H₁ K_p1
iii．NH₃(g) N₂(g)+2H₂(g) △H₂K_p2
①t℃时，在恒容容器中，加入足量N₂H₄(1)发生反应i和ii。平衡时，测得容器内压强为22kPa，p(H₂)=p(NH₃)，反应i的平衡常数K_p0=_______kPa³。
②若①中反应平衡后，保持温度不变，将反应容器容积扩大2倍，反应再次平衡后，c(N₂)相比原平衡时_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
③1gK_p1-T和lgK_p2-T的线性关系图如下图所示，据此分析：

△H₀_______(填“大于”或“小于”)0；对于反应NH₃(g) N₂(g)+2H₂(g)，图中v_正(A)_______v_正(B)(填“大于”“小于”或“等于”)。

6 . 低碳烷烃脱氢制低碳烯烃对有效利用化石能源有重要意义。
(1)乙烷脱氢制乙烯
主反应：C₂H₆(g)C₂H₄(g)+H₂(g) △H₁
副反应：2C₂H₆(g)C₂H₄(g)+2CH₄(g) △H₂
C₂H₆(g)2C(s)+3H₂(g) △H₃
①标准摩尔生成焓是指在25℃和101kPa，由最稳定的单质生成1mol化合物的焓变。利用表中数据计算△H₁___。

物质	C2H6(g)	C2H4(g)	CH4(g)	H2(g)
标准摩尔生成焓/kJ•mol-1	-84.7	+52.3	-74.8	0

②一定条件下，有利于提高C₂H₆平衡转化率的措施是___(填标号)。
A.高温        B.高压             C.原料气中掺入H₂ D.保持恒压，加稀有气体
③在800℃、恒容条件下，2L密闭容器中，1molC₂H₆进行脱氢反应，测得平衡体系气体有0.3molC₂H₆、0.6molC₂H₄、0.1molCH₄和xmolH₂，则x=___，主反应K=___mol•L^-1。
(2)使用PtSn—Mg(2—Zn)Al进行乙烷脱氢催化性能研究。不同温度下，乙烷转化率及乙烯选择性随反应时间的变化曲线分别如图a、图b。

催化剂的最佳工作温度为___。

8 . 在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下(已知N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)   ∆H=-92.4kJ/mol)

容器	甲	乙	丙
反应物投入量	1 mol N2、3 mol H2	2 mol NH3	4 mol NH3
NH3浓度(mol/L)	c1	c2	c3
反应的能量变化	放出a kJ	吸收b kJ	吸收c kJ
体系压强	p1	p2	p3
反应物转化率	a1	a2	a3

下列说法正确的是

A．2c1>c3

B．a+b=92.4

C．2p1<p3

D．a2+a3>1

10 . 含氮化合物和含碳化合物对环境、生产和人类生命活动有很大影响。请回答下列有关问题：
(1)用CH₄将氮氧化合物还原为无毒气体，可改善汽车尾气对环境的影响。相关反应历程如图所示。

①反应a加入催化剂，可使E_a1_______ (填“增大”“减小”或“不变”)；相同条件下，反应速率b比a_______(填“快”或“慢”)，原因是_______；反应 CH₄(g) +2NO₂(g) ═ N₂(g) +2H₂O(g)+CO₂(g)   ∆H ═_____kJ·mol ^-1(用含∆H₁、∆H₂的代数式表示)。
②T℃时，向恒容密闭容器加入一定量的CH₄和NO₂，下列能表明反应CH₄(g) +2NO₂(g) N₂(g) +2H₂O(g) +CO₂(g)   已达到平衡状态的是_______。
A.容器内气体颜色保持不变                  B.v_正(N₂) = 2v_逆(NO₂)
C.容器内压强保持不变                         D.容器内混合气体的密度保持不变
(2)反应CO(g) +2H₂(g) CH₃OH(g)   ∆H＜0是一种碳资源化处理的途径，在不同温度下，向容积为2 L的密闭容器内加入4mol的CO和8mol H₂，CH₃OH的物质的量随时间的变化情况如图：

①T₁_______T₂，(填“＞”或“＜”)。
②T₁时，前3min内用H₂表示的反应速率v(H₂)为_______( 保留两位有效数字)，T₂时，反应的化学平衡常数K ═_______。
③若容器容积不变，可增加氢气平衡转化率的措施有_______(任填一项)。
④已知：v_正═k_正x (CO) x²(H₂) ，v_逆 ═k_逆x (CH₃OH)，k_正和k_逆分别为正、逆反应速率常数，x为物质的量分数，c点时v_正：v_逆═_______。