1 . 甲醇作为燃料，在化石能源和可再生能源时期均有广泛的应用前景。
(1)甲醇可以替代汽油和柴油作为内燃机燃料。汽油的主要成分之一是辛烷[C₈H₁₈(l)]。已知：25°C、101 kPa 时，1 molC₈H₁₈(l)完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出5518kJ热量。该反应燃烧热的热化学方程式为_______。
(2)甲醇的合成以CO₂(g)和H₂(g)为原料合成甲醇，反应的能量变化如下图所示。

①补全上图：图中A处应填入_________。
②该反应需要加入铜-锌基催化剂。加入催化剂后，该反应的ΔH______。(填“变大”“变小”或“不变”)
(3)已知下列反应的焓变
①CH₃COOH(l)+2O₂(g)=2CO₂(g)+2H₂O(l)  ΔH₁= -870.3kJ/mol
②C(s)+O₂(g) =CO₂(g)  ΔH₂= -393.5kJ/mol
③2H₂(g)+O₂(g) =2H₂O(l)  ΔH₃= -285.8kJ/mol
试计算反应2C(s)+2H₂(g)+O₂(g) =CH₃COOH(l)的焓变ΔH=__________。

2 . Ⅰ．Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：
       
       
       
(1)则的_______。
Ⅱ．利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：

①用量筒量取50mL盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；
②用另一量筒量取50mLNaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；
③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。
回答下列问题：
(2)理论上稀强酸、稀强碱反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量，写出表示稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式：_______。
(3)倒入NaOH溶液的正确操作是_______(填序号)。
A．沿玻璃棒缓慢倒入       B．分三次少量倒入       C．一次迅速倒入
(4)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是_______(填序号)。

A．用温度计小心搅拌	B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C．轻轻地振荡烧杯	D．用套在温度计上的玻璃搅拌器轻轻地搅动

(5)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为、、，则、、的大小关系为_______。
(6)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是，又知中和反应后生成溶液的比热容。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下：

实验序号	起始温度		终止温度
	盐酸	氢氧化钠溶液	混合溶液
1	20.0	20.1	23.2
2	20.2	20.4	23.4
3	20.5	20.6	23.6

依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热_______(结果保留一位小数)。
(7)该同学通过实验测出的中和热有误差，造成这一结果的原因不可能的是_______。

A．实验装置保温、隔热效果差	B．用量筒量取盐酸时仰视读数
C．分多次将NaOH溶液倒入小烧杯中	D．用测量盐酸的温度计直接测定NaOH溶液的温度

3 . Ⅰ．习近平总书记十分重视生态环境保护，多次对生态文明建设作出重要指示，其中研究、、CO等气体的无害化处理对治埋大气污染、建设生态文明具有重要意义。
(1)处理含CO、烟道气的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S。已知：
①       
②       
则CO与反应生成S的热化学方程式是_______。
(2)在一绝热体系且容积固定的密闭容器中，用催化还原也可以消除氮氧化物的污染，其中发生化学反应之一为：，能说明上反应达到平衡状态的是_______。
a．平均摩尔质量不变       b．和的体积比保持不变
c．体系压强保持不变       d．每生成1mol同时生成2molNO
Ⅱ．运用化学反应原理研究合成氨反应有重要意义，请完成下列探究。
(3)生产氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气；       ，，该反应在(填“高温”或“低温”或“任何温度”)_______下，才能自发进行。
(4)合成氨工业中的主要反应是       ，从温度和压强的角度回答：要加快合成氨的反应速率应选择_______；要提高氨的产率应选择_______。

4 . 工业上合成氨工艺流程一般分三步：第一步为原料气的制备，将天然气等原料制成含氢和氮的粗原料气；第二步为净化，主要包括变换过程、脱硫脱碳过程以及气体精制过程；第三步为氨合成，将纯净的氢氮混合气压缩，增大压强，在催化剂的作用下合成氨。
(1)“一次转化”过程中气体与水蒸气反应转化为和混合气体，已知几种物质的燃烧热如表所示：

物质
燃烧热

H₂O(l)的汽化热为，则“一次转化”过程中生成的热化学方程式为___________。
(2)“二步净化”过程中，原料、需要经过铜氨液处理净化，除去其中的，其反应为：，铜氨液吸收适宜生产条件是___________(填字母)。
a.低温高压     b.高温高压     c.高温低压     d.低温低压
(3)第三步为氨合成，生产流程示意图如图a．已知：。上述流程中有利于提高原料利用率的措施有___________、___________(请写出两点)。

(4)实验室研究是工业生产的基石。如图b中的实验数据是在其它条件不变时，向密闭容器中充入和，不同温度、不同压强下，达平衡时混合物中的物质的量分数的变化情况。

①曲线对应的温度是___________；
②、、点平衡常数的大小关系是___________；点的平衡常数为___________；
③点达平衡后再向容器中充入和，平衡将___________(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。

5 . 已知： kJ·mol^-1
kJ·mol^-1
则反应的为

A．+519.4kJ⋅mol-1

B．-259.7kJ⋅mol-1

C．+259.7kJ⋅mol-1

D．-519.4kJ⋅mol-1

6 . 甲烷是天然气的主要成分，是一种重要的清洁能源和化工原料。
(1)用煤制天然气时会发生多个反应，通过多种途径生成CH_4。
已知：

CO(g)+3H₂(g) CH₄(g)+H₂O(g)ΔH=-203kJ·mol^-1
写出CO与H₂O(g)反应生成H₂和CO₂的热化学方程式___________。
(2)工业上常用与水蒸气在一定条件下来制取H₂，其原理为：。
①一定温度时，在一个体积为2L的恒容密闭容器中，加入1molCH₄和1.4mol水蒸气发生上述反应，5min后达平衡，生成0.2molCO，用H₂表示该反应的速率为___________，此反应的平衡常数为___________(结果保留到小数点后三位)。
②下列说法中能说明此反应达到平衡状态的是___________。
A．体系的压强不再发生变化
B．生成1molCH₄的同时消耗3molH₂
C．体系的平均相对分子质量不再发生变化
D．体系的密度不再发生变化
E．反应速率
(3)一定温度下，向某密闭容器中充入适量CH₃CHO(g)，发生反应，经过相同时间测得CH₃CHO的转化率与压强的关系如图所示:

①时，增大压强，CH₃CHO的转化率降低，其原因是___________。
②当压强为4MPa时，该反应的平衡常数K_p=___________MPa(用各物质分压计算的平衡常数为K_p，分压=总压×物质的量分数)。
(4)电化学制。下图表示以KOH溶液作电解质溶液进行电解的示意图，在Cu电极上可以转化为，该电极反应的方程式为___________。

7 . 回答下列问题
(1)已知时有关弱酸的电离平衡常数：

弱酸化学式
电离平衡常数

①同温度下，等物质的量浓度的下列溶液，值最小的是_______（填序号）。
a．        b．        c．
②时将溶液和溶液分别与溶液混合。
反应结束后所得两溶液中，_______（填“>”、“<”“>”或“=”）
(2)煤燃烧的烟气也含氮氧化物，用催化还原生成无毒的可以消除氮氧化物的污染。
已知：


在常温下，催化还原的热化学方程式______________。
(3)电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解的氯化铜溶液的装置示意图，请回答下列问题：

①甲烷燃料电池的负极反应式是______________；
②当A中消耗氧气时，B中_______极（填a或b）增重_______g。

8 . 重要的化工原料丁烯(C₄H₈)可由丁烷(C₄H₁₀)催化脱氢制备，反应如下：
            △H
已知：i.该工艺过程的副产物有炭(C)，生成的积炭会附着在催化剂表面，影响催化效果。
ii.温度过高会引发正丁烷裂解生成低碳烃类的副反应。
iii.CH₂=CHCH₂CH₃(g)+6O₂ (g)=4CO₂ (g)+4H₂O(l)             △H₁

            △H₃
(1)用△H₁、△H₂、△H₃表示丁烷催化脱氢反应的反应热△H= _______。
(2)寻找高效的催化剂是脱氢反应重要的研究课题之一、
①催化剂使用 段时间后活性会下降，通入适量氢气可使其改善，氢气的作用是_______。
②其他条件相同时，以SiO₂为载体与不同质量百分比的CrOx组合，催化效果相关数据如表。

实验组	催化剂组成	正丁烷转化率 /%	正丁烯收率 /%
1	无催化剂	5	0.35
2	SiO2	5	0.35
3	SiO2+9%CrOx	25.5	18.3
4	SiO2+15% CrOx	27.5	20.65
5	SiO2+21%CrOx	24	17.87

下列说法正确的是_______(填序号)。[收率=(生成某产物的原料量/投入的原料量)×100%]
a.脱氢反应中SiO₂不起催化作用                                               b. CrOx的含量越高，反应的催化效果越好
c. CrOx的含量对丁烷脱氢反应的焓变有影响        d. 正丁烯收率越高，则原料的利用率越高
(3)其他条件相同，30min时测得正丁烷转化率、正丁烯收率随温度的变化如图1。

① 实际生产温度选择590℃， 由图1说明其理由是_______。
②590℃时，向体积为 1L 的密闭容器中充入3mol正丁烷气体，据图1计算0~30min内生成正丁烯的平均反应速率为_______mol/(L·min)。
(4)利用电解装置可以将尾气中的 NO 转化为尿素[CO(NH₂) ₂，其中碳的化合价为+4 价，属于非电解质]，工作原理如图2所示。

①阴极的电极反应式为 _______。
②反应 段时间后，阳极区的pH基本不变，结合化学用语解释原因为_______。

10 . 2023年杭州亚运会开幕式的主火炬创新使用零碳甲醇燃料，助力打造碳中和亚运会，向世界传递绿色亚运精神。目前，我国每生产一吨零碳甲醇可以消耗1.375吨的二氧化碳，实现了二氧化碳的资源化利用。
I．以CO₂为原料加氢可以合成甲醇CO₂(g)+3H₂(g) =CH₃OH(g)+H₂O(g) ，该反应一般认为可通过如下两个步骤来实现：
①CO₂(g)+H₂(g) =H₂O(g)+CO(g)  ΔH₁=+41kJ·mol^-1
②CO(g)+2H₂(g) =CH₃OH(g)     ΔH₂=-90kJ·mol^-1
(1)总反应的CO₂(g)+3H₂(g) =CH₃OH(g)+H₂O(g)  ΔH=___________；若反应①为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是___________ (填标号)。

(2)反应CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g)达到平衡，下列措施中能使平衡体系中增大且加快化学反应速率的是___________(填字母)。

A．升高温度	B．充入He(g)，使体系压强增大
C．再充入1 mol H2	D．将H2O(g)从体系中分离出去

Ⅱ.在催化剂存在的条件下进行以下两个竞争反应：
①CO₂(g)+3H₂(g) =CH₃OH(g)+H₂O(g)   ΔH₁
②CO₂(g)+H₂(g) =CO(g)+H₂O(g)     ΔH₂>0
(3)将=3的混合气体充入体积为V L的密闭容器中，相同时间内测得温度与转化率、产物选择性的关系如图所示。CH₃OH选择性=。

①270℃以后CO₂转化率随温度升高而增大的原因可能是___________。(写出一条)
②有利于提高CH₃OH选择性的反应条件可以是___________(填标号。)
A．升高温度             B．使用更合适的催化剂     
C．增大压强             D．原料气中掺入适量的CO
(4)电催化 CO₂制备燃料可实现资源综合利用。如图所示装置工作时，阳极的电极反应式为___________。当阴极只生成HCOOH时，每转移2mol电子，阴极室溶液质量增加___________g。