1 . 以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、环保的制氢方法，其流程如图所示。

相关反应的热化学方程式为：
反应Ⅰ：SO₂(g)+I₂(g)+2H₂O(l)=2HI(aq)+H₂SO₄(aq) H₁=-213kJ•mol^-1
反应Ⅱ：H₂SO₄(aq)=SO₂(g)+H₂O(l)+O₂(g) H₂=+327kJ•mol^-1
反应Ⅲ：2HI(aq)=H₂(g)+I₂(g) H₃=+172kJ•mol^-1
下列说法不正确的是

A．该过程实现了太阳能到化学能的转化

B．SO2和I2对总反应起到了催化作用

C．总反应的热化学方程式为2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)   H=+286kJ•mol-1

D．该过程降低了水分解制氢的活化能，但总反应的H不变

2 . 氨是最重要的化工原料之一，自20世纪初以来,工业上合成氨主要依赖Haber-Bosch技术。探索新的合成氨的方法一直是重要课题。
(1)最新的“人工固氮"研究报道:在常温、常压、光照条件下, N₂在催化剂表面与水发生反应,直接生成氨气和氧气。已知: N₂(g) + 3H₂(g) 2NH₃(g) △H =-a kJ/mol，2H₂(g) + O₂(g)= 2H₂O(1) △H = -b kJ/mol，写出上述固氮反应的热化学方程式:____________。
(2)近期,两位希腊化学家提出了电解合成氨的新思路:采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H⁺ )为介质,实现了高温(570°C)常压下高转化率的电解法合成氨,转化率可达到78% ,装置如图:

钯电极A是电解池的____极(填“阳”或“阴”) ,则该阴极反应式为___________
(2)恒温、恒容条件下,在容器中模拟Haber Bosch法合成氨,如下图(图中所示数据为初始物理量)。t分钟后反应达到平衡,生成的NH₃为0.4 mol。

①判断该容器中的反应达平衡的依据是____(填字母)。
a .压强不随时间改变
b .气体的密度不随时间改变
c . c(N₂)不随时间改变
d .单位时间内生成2 mol NH₃的同时消耗1 mol N₂
e .单位时间内断裂3 mol H-H键,同时断裂6 mol N-H键
②该条件下容器中反应的平衡常数K=___ ; 平衡时,混合气体压强p_平=__ (用初始压强p_o表示)。

3 . 煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气，反应为：C(S) + H₂O(g)⇌CO(g) + H₂(g) △H = + 131.3 kJ·mol^－1一定温度下，在一个容积可变的容器中，发生上述反应，能确定该反应达到化学平衡状态的是_______________ (填标号)。
A．容器中的压强不变
B．1mol H—H键断裂的同时断裂2mol H—O键
C．v_正(H₂O) = v_逆(H₂O)
D．c(CO) = c(H₂)
(2)一定条件下，利用CO与H₂。反应可制得甲醇：CO(g) +2H₂(g)⇌CH₃OH (g)图1表示该反应进行过程中的能量变化，图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4 molH₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH的浓度随时间变化情况。

①根据图l，写出在该条件下CO制备甲醇气体的热化学方程式：___________。
②根据图2，计算该温度下反应CO(g) + 2H₂(g)⇌CH₃OH (g)的平衡常数为____。
③以甲醇为燃料的新型燃料电池，正极通入O₂，负极通入CH₃OH，在KOH溶液中CH₃OH与O₂作用生成H₂O和K₂CO₃ 。 写出正极的电极反应式____________；放电时，OH^－移向电池的_________(填“正”或“负")极。
(3)氯化铵溶液因NH₄⁺离子水解使溶液呈______性，要使氯化铵溶液变为中性又不引入新杂质应选用_________(填“盐酸”或“氨水"或“氢氧化钠")。
(4)现有25℃时，pH=13的Ba(OH )₂溶液。求：
① 该Ba(OH)₂溶液中OH^－的物质的量浓度为_____________________。
② 该Ba(OH)₂溶液的物质的量浓度为_____________________。
(5)用惰性电极电解Cu(NO₃)₂溶液时，如果阴极上有1.92g铜析出，则阳极上产生气体的体积(标准状况下)约为____________L。

4 . （一）镍具有优良的物理和化学特性，是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为
①Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)₄(g) ΔH<0
②Ni(CO)₄(g)Ni(s)＋4CO(g)   ΔH>0
完成下列填空：
（1）在温度不变的情况下，要提高反应①中Ni(CO)₄的产率，可采取的措施有____、____。
（2）已知在一定条件下2L密闭容器中制备Ni(CO)₄，粗镍(纯度98.5%，所含杂质不与CO反应)剩余质量和反应时间的关系如图所示。Ni(CO)₄在0～10min的平均反应速率为_____。

（3）若反应②达到平衡后，保持其他条件不变，降低温度，重新达到平衡时___。
a．平衡常数K增大       b．CO的浓度减小
c．Ni的质量减小          d．υ_逆[Ni(CO)₄]增大
（二）已知NO₂和N₂O₄可以相互转化：2NO₂(g)N₂O₄(g) ΔH＝－57kJ·mol^－1，一定温度下，将1molN₂O₄充入一恒压密闭容器中。
（1）下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是___。

（2）若在相同温度下，上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行，平衡常数____(填“增大”“不变”或“减小”)，反应3s后NO₂的物质的量为0.6mol，则0～3s内的平均反应速率υ(N₂O₄)＝___mol·L^－1·s^－1。
（3）达到平衡后，若向该恒压容器中再充入0.5molHe，则平衡将__(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。
（4）该反应在温度分别为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是___(填字母序号)。

a.A、C两点气体的颜色：A深，C浅
b.A、C两点NO₂的转化率：A＜C
c.B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
d.由状态B到状态A，可以用加热的方法
（三）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：
已知：
①C₄H₁₀(g) C₄H₈(g)＋H₂(g) ΔH₁
②C₄H₁₀(g)＋O₂(g)=C₄H₈(g)＋H₂O(g) ΔH₂＝－119kJ·mol^－1
③H₂(g)＋O₂(g)=H₂O(g) ΔH₃＝－242kJ·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__。

5 . 碳、氮是中学化学重要的非金属元素，在生产、生活中有广泛的应用。
（1）治理汽车尾气中NO和CO的一种方法是：在汽车的排气管道上安装一个催化转化装置，使NO与CO反应，产物都是空气中的主要成分。写出该反应的热化学方程式___。
已知：①N₂(g)＋O₂(g)＝2NO(g)△H＝＋179.5kJ/mol
②2NO(g)＋O₂(g)＝2NO₂(g)△H＝－112.3kJ/mol
③NO₂(g)＋CO(g)＝NO(g)＋CO₂(g)△H＝－234kJ/mol
（2）已知植物光合作用发生的反应如下：
6CO₂(g)＋6H₂O(l)C₆H₁₂O₆(s)＋6O₂(g)△H＝＋669.62 kJ/mol
该反应达到化学平衡后，若改变下列条件，CO₂转化率增大的是___。
a.增大CO₂的浓度b.取走一半C₆H₁₂O₆c.加入催化剂d.适当升高温度
（3）N₂O₅的分解反应2N₂O₅(g)4NO₂(g)＋O₂(g)，由实验测得在67℃时N₂O₅的浓度随时间的变化如下：

时间/min	0	1	2	3	4	5
C(N2O5)/(mol·L-1)	1.00	0.71	0.50	0.35	0.25	0.17

计算在0～2min时段，化学反应速率v(NO₂)＝___mol•L^－1•min^－1。
（4）新的研究表明，可以将CO₂转化为炭黑进行回收利用，反应原理如图所示。

①在转化过程中起催化作用的物质是___；
②写出总反应的化学方程式___。
（5）工业上以NH₃和CO₂为原料合成尿素[CO(NH₂)₂)，反应的化学方程式如下：2NH₃(g)＋CO₂(g)CO(NH₂)₂(l)＋H₂O(l)
根据上述反应，填写下列空白
①已知该反应可以自发进行，则△H___0。(填“>”、“<”或“＝”)；
②一定温度和压强下，若原料气中的NH₃和CO₂的物质的量之比＝x，如图是x与CO₂的平衡转化率(α)的关系。α随着x增大而增大的原因是___；B点处，NH₃的平衡转化率为___。

③一定温度下，在3L定容密闭容器中充入NH₃和CO₂，若x＝2，当反应后气体压强变为起始时气体压强的时达到平衡，测得此时生成尿素90g。该反应的平衡常数K＝___。

6 . （1）已知①H₂(g)＋O₂(g)=H₂O(g) ΔH＝－241.8kJ·mol^－1
②CH₄ (g)＋O₂(g)=CO (g)＋2H₂O(g) ΔH＝－564.3kJ·mol^－1
则CH₄(g)与H₂O(g)反应制取CO(g)和H₂(g)的热化学方程式：___。
（2）根据键能数据计算CH₄(g)+4F₂(g)=CF₄(g)+4HF(g)的反应热 ΔH＝___kJ·mol^－1。

化学键	C—H	C—F	H—F	F—F
键能/(kJ·mol-1)	414	489	565	155

（3）氢气是合成氨反应的重要原料。现将lmolN₂和3molH₂投入1L的密闭容器，在一定条件下，利用如下反应模拟合成氨的工业化生产：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g) △H＜0。当改变某一外界条件(温度或压强)时，NH₃的体积分数ψ(NH₃)变化趋势如图所示。

回答下列问题：
①平衡时，M点NH₃的体积分数为10%，则N₂的物质的量为___(保留两位有效数字)。
②X轴上a点的数值比b点__(填“大”或“小”)；图中，Y轴表示__(填“温度”或“压强”)，判断的理由是__。

7 . 环戊二烯（   ）是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：
（1）已知：   (g) =   (g)+H₂(g)             ΔH₁=100.3 kJ·mol ⁻¹①H₂(g)+ I₂(g) =2HI(g)       ΔH₂=−11.0 kJ·mol ⁻¹②，对于反应： (g)+ I₂(g) =   (g)+2HI(g) ③ ΔH₃=___________kJ·mol ⁻¹。
（2）某温度下，等物质的量的碘和环戊烯（   ）在刚性容器内发生反应③，起始总压为10⁵Pa，平衡时总压增加了20%，环戊烯的转化率为_________，该反应的平衡常数K_p=_________Pa。达到平衡后，欲增加环戊烯的平衡转化率，可采取的措施有__________（填标号）。
A．通入惰性气体     B．提高温度       C．增加环戊烯浓度     D．增加碘浓度
（3）环戊二烯容易发生聚合生成二聚体，该反应为可逆反应。不同温度下，溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是__________（填标号）。

   

A．T₁＞T₂
B．a点的反应速率小于c点的反应速率
C．a点的正反应速率大于b点的逆反应速率
D．b点时二聚体的浓度为0.45 mol·L⁻¹

8 . 钼及其合金在冶金、环保和航天等方面有着广泛的应用。
（1）Mo可被发烟硝酸及氢氟酸氧化为MoO₂F₂和MoOF₄(少量)，硝酸本身被还原为NO₂，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________。
（2）已知：2Mo(s)+3O₂(g)=2MoO₃(s) △H₁；
2MoS₂(s)+7O₂(g)=2MoO₃(s)+4SO₂(g) △H₂；
MoS₂(s)+2 O₂(g)=Mo(s)+2SO₂(g) △H₃
则△H₃=_________（用含△H₁、△H₂的代数式表示）
（3）电氧化法提纯钼的原理：将辉钼矿(MoS₂)放入装有食盐水的电解槽中，用惰性电极电解，MoS₂被氧化为MoO₄^2-和SO₄^2-
①辉钼矿应放入电解槽的_________(填“阴极区”或“阳极区”)。
②阴极的电极反应式为___________________________。
（4）碳酸钠作固硫剂并用氢还原辉钼矿的原理为MoS₂(s)+4H₂(g)+2Na₂CO₃(s)Mo(s)+2CO(g)+4H₂O(g)+2Na₂S(s) △H，实验测得平衡时的有关变化曲线如图所示。


①由图1可知，该反应△H______(填“>”或“<”)0，p₁、p₂、p₃由大到小的顺序为_______________________。
②由图2可知，A点时H₂的平衡转化率为____________。
③B点对应的平衡常数K=__________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)(MPa)²。

9 . 已知25℃、101kPa条件下：4Al (s) + 3O₂ (g) = 2Al₂O₃ (s)   △H = -2800 kJ/mol
4Al (s) + 2O₃ (g) = 2Al₂O₃ (s)   △H = -3100kJ/mol。
由此得出的结论正确的是

A．O2比O3稳定，由O2变O3 为放热反应

B．O3比O2稳定，由O2变O3 为吸热反应

C．等质量的O2与O3分别与足量的可燃物充分反应，后者释放的能量更多

D．将O2转化为O3的过程是物理变化

10 . 甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题。
(1)高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H₂)还原氧化铁，有关反应为：CH₄(g)＋CO₂(g)===2CO(g)＋2H₂(g)　ΔH＝260 kJ·mol^－1
已知：2CO(g)＋O₂(g)===2CO₂(g)
ΔH＝－566 kJ·mol^－1。
则CH₄与O₂反应生成CO和H₂的热化学方程式为_________________________________。
(2)如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。

①a处应通入________(填“CH₄”或“O₂”)，b处电极上发生的电极反应式是__________________________________。
②电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH________(填写“变大”“变小”或“不变”，下同)，装置Ⅱ中Cu^2＋的物质的量浓度________。
③电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH^－以外还含有________(忽略水解)。
④在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8 g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷________L(标准状况下)。