1 . 含碳化合物的合成与转化具有重要的研究价值。
(1)热力学规定，在标准压强和指定温度下，由元素最稳定的单质生成化合物时的反应热称为该化合物的标准摩尔生成焓。常温下，、的标准摩尔生成焓分别为、，则表示标准摩尔生成焓的热化学反应方程式为___________。
(2)与在某催化剂作用下的反应如图所示：

化学键
键能/()	438	326	802	464	414

该反应的热化学反应方程式为___________。
(3)汽车尾气中的和在催化转化器中可反应生成两种无毒无害的气体(该反应为放热反应)，若该反应在恒温、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到时刻达到平衡状态的是___________(填标号)。

A．

B．

C．

D．

(4)与可发生反应：，2L密闭容器中通入和，在不同催化剂(A、B)作用下，进行相同时间后，的产率随反应温度的变化如图所示：

①在催化剂A、B作用下，正、逆反应活化能差值分别用、表示，则___________(填“>”“<”或“=”，下同)。
②y点对应的v(逆)___________z点对应的v(正)。
③若w点的时间为5min，则的平均反应速率为___________。此温度下的化学平衡常数为___________。

2 . 利用二氧化碳合成有机燃料是目前二氧化碳利用的研究方向。试回答以下问题：
(1)如图为光催化转化二氧化碳的示意图，写出二氧化碳转化为甲醇的化学方程式___________。

(2)已知：反应：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)   
反应：CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g)   
试写出一氧化碳和氢气合成甲醇的热化学方程式___________。
(3)下，在压强为的恒压容器中通入和，让其发生反应后达到平衡，此时的转化率为，则达到平衡时甲醇的物质的量分数为___________，平衡常数___________(保留位有效数字。
(4)下图为在一定压强下二氧化碳与氢气合成甲醇时，二氧化碳的转化率和甲醇的选择性随温度的变化示意图：

随着温度的升高，二氧化碳的转化率升高而甲醇的选择性下降的原因是___________。
对于反应来说，点平衡常数___________填“”“”或者“”点平衡常数。
(5)下图为在溶液中，通过电解的方法将二氧化碳转化为甲酸的机理图，试写出阴极的电极方程式___________。

3 . 甲烷干重整（DRM）是利用和在催化剂的作用下制备合成气，作为可持续替代燃料。DRM的主要反应为：
Ⅰ．   
Ⅱ．   
该过程中还伴随积碳反应的发生。
(1)一定压强下，由最稳定单质生成化合物的焓变为该物质的摩尔生成焓。已知、的摩尔生成焓分别为、。则的摩尔生成焓为_______。
(2)甲烷和二氧化碳的起始物质的量均为，实验测得在下，平衡时各组分的量随温度变化如图所示。

①625℃达到平衡时，积碳的物质的量为_______mol，反应Ⅱ的压强平衡常数_______。
②为了消除积碳带来的影响，反应选择在_______（填“高温”或“低温”）下进行。
(3)在不同压强下，按照投料，假设只发生反应Ⅰ和Ⅱ。的平衡转化率随温度的变化关系如图所示。

①A、B、C三点，反应Ⅰ对应的平衡常数分别为、、，三者由大到小顺序为________。
②压强、、、由小到大的顺序为________。
③，四条曲线几乎交于一点的原因是________。

4 . 燃煤脱硫是科研工作者的重要研究课题，石灰法是其中之一，相关反应如下：

	相关反应		平衡常数()
ⅰ
ⅱ
ⅲ

请回答下列问题：
(1)、、之间的关系为___________(用含、的代数式表示)；图中能表示随变化的直线为___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。

(2)在某密闭容器中按一定比例充入、，并加入足量的，总压强保持8MPa不变的条件下仅发生上述反应ⅲ，测得在两种温度下的平衡转化率与混合气体的投料比之间的关系如图所示。

①温度，理由是___________。
②在温度下，该反应的平衡常数___________(用分数表示，是用平衡分压代替平衡浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
③其他条件不变，若向M点反应体系中充入一定量的(不参与反应)，则的平衡转化率___________(填“增大”“减小”或“不变”)，原因是___________。

5 . 在催化剂的作用下，利用合成气(主要成分为CO、和)合成甲醇时涉及了如下反应：
反应Ⅰ．       
反应Ⅱ．             
反应Ⅲ．             
回答下列问题：
(1)=______。
某温度下，盛有1mol CO的密闭容器通入发生反应Ⅰ，测得平衡时(g)的体积分数变化如图所示。

(2)a、b、c三点中，转化率最大的是_______(填字母)。
(3)图中，n=______mol，此时CO的转化率为50%，反应体系总压为pPa，则该温度下反应Ⅰ的平衡常数K_p=____Pa^-2(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。
一定条件下，某密闭容器中投入1mol和3mol发生反应Ⅱ和Ⅲ。
(4)升高反应体系温度，合成甲醇的反应速率______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)加入少量CO，平衡时甲醇的量____(填“增多”“减少”或“不变”)。
(6)达到平衡后，缩小容器体积，反应Ⅲ的平衡______(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
改变温度和投气比[]发生反应：，测得CO平衡转化率如表所示(其他反应条件相同)。

平衡点	a	b	c
	0.5	0.5	1
CO平衡转化率	50	33.3	50

(7)a、b、c三点对应的反应温度由高到低顺序是_____。
研究表明，反应的速率方程为，式中y_CO、y_H2O、y_CO2、y_H2分别表示相应的物质的量分数，K_p为平衡常数，k为反应的速率常数，温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下，反应速率随温度变化的曲线如图所示。

(8)根据速率方程分析，时v逐渐减小的原因是________。

6 . 将还原转化为有用的化学产品是目前研究的热点之一、回答下列问题：
Ⅰ．用铜铝催化剂可将加氢合成甲醇，已知过程中发生的反应如下：
ⅰ．      
ⅱ．      
ⅲ．      
(1)_____(用含、的代数式表示)，_____(用含、的代数式表示)。
(2)查阅资料可知，，则_____(填“低温"“商温”或“任意温度”)条件下有利于反应ⅲ自发进行。
Ⅱ．和以1：3的物质的量之比通入某密闭容器中，仅发生反应，的平衡转化率与温度、气体的总压强的关系如图所示：

(3)反应速率：______(填“>”“<”或“=”)。
(4)平衡常数：____(填“>”“<”或“=”)。
(5)压强：______(填“>”“<”或“=”)。
(6)b点时，该反应的平衡常数______(分压=总压×物质的量分数，用含x、的代数式表示)。
Ⅲ．常温下，CH₄和CO₂都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示：

(7)若生成乙烯和乙烷的体积比为6：5，则消耗的和的体积比为______。

7 . 某团队报道了高温富水环境下，催化丙烷氧化脱氢原理，涉及反应如下：
i．
ii．
回答下列问题：
(1)上述反应过程中涉及的C、N、O元素可以组成多种配体，如CO、、等，CO、的配位原子是C，而的配位原子是N，简述其原因___________。
(2)已知：丙烷、丙烯的燃烧热分别为、。18g液态水变为吸收热量44kJ。则___________。下列关于反应i自发性判断正确的是___________(填标号)。
A．任何温度都能自发进行          B．任何温度都不能自发进行
C．在较高温度下能自发进行       D．在较低温度下能自发进行
(3)已知反应i速率方程为(k为速率常数只与温度、催化剂有关；α、β、γ、δ为反应级数，可以为正数、负数或分数)。
①一定温度下，反应速率与浓度()关系如下表所示：

序号					v
Ⅰ	0.1	0.1	0.1	0.1	k
Ⅱ	0.2	0.1	0.1	0.1	4k
Ⅲ	0.2	0.4	0.1	0.1	8k
Ⅳ	0.4	0.1	0.2	0.1	8k
Ⅴ	0.4	0.4	0.1	0.2	16k

根据数据计算，α＋β＋γ＋δ=___________。
②速率常数与温度、活化能关系式为(R、C为常数，T为温度，为活化能且不随温度变化而变化)。在不同催化剂Cat1、Cat2作用下，Ink与关系如图：

催化效率较大的催化剂是___________(填“Cat1”或“Cat2”)。
(4)在密闭容器中充入和，仅发生上述反应i和ii，测得丙烷的平衡转化率与温度、压强关系如图所示：

①随着温度升高，不同压强下丙烷转化率趋向相等，其主要原因可能是___________。
②下，A点丙烯的选择性为80％(选择性等于丙烯的物质的量与丙烷转化的总物质的量之比)。B点时，反应ii的压强平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
(5)在熔融碳酸钠中，丙烷-空气燃料电池的放电效率高。该燃料电池放电时，负极的电极反应式为___________。

8 . 回答下列问题
(1)已知：

化学键	H-H	O=O	O-H
键能(kJ·mol-1)	436	496	463

则2H₂(g)+O₂(g) =2H₂O(g)　ΔH=___________kJ·mol^-1。
(2)消除汽车尾气中的NO、CO，有利于减少PM2.5的排放。已知如下信息：

①N₂(g)+O₂(g) =2NO(g)　ΔH₁=___________
②2CO(g)+O₂(g) = 2CO₂(g)　ΔH₂=-565 kJ·mol^-1
在催化剂作用下NO和CO转化为无毒气体，写出反应的热化学方程式：___________。
(3)CO和H₂是工业上最常用的合成气，该合成气的制备方法很多，它们也能合成许多重要的有机物。制备该合成气的一种方法是以CH₄和H₂O为原料，有关反应的能量变化如图所示。

CH₄(g)与H₂O(g)反应生成CO(g)和H₂(g)的热化学方程式为___________。
(4)下图是锌锰干电池基本构造图，

该电池的负极材料是___________，工作时NH在正极放电产生两种气体，其中一种气体分子是含10e^-的微粒，正极的电极反应式是___________；电路中每通过0.2 mol e^-，负极质量减少___________。

9 . 一氯甲烷主要用于生产甲基氯硅烷，一氯乙烯主要用于生产聚氯乙烯等高聚物，1，2－二氯乙烷常用作有机溶剂和化工原料。回答下列问题：
I.在加热或光照条件下，“甲烷一氯气”法得到一氯甲烷是按自由基机理进行的，即CH₄(g)+Cl₂(g)CH₃Cl(g)+HCl(g)        △H。该反应涉及两个基元步骤①②，其相对能量一反应历程图如图：

(1)已知H₃C－H键能为4.56eV，H－Cl键能为4.46eV，1eV相当于96.5kJ/mol。则步骤①的焓变△H₁=_______kJ/mol；一氯取代反应的总焓变△H=______(用△H₁、△H₂表示)。
Ⅱ.一氯乙烯(CH₂=CHC1)的工业生产方法之一是乙烯氯化裂解法，该方法分以下两个过程进行：
乙烯氯化加成：CH₂=CH₂(g)+Cl₂(g)ClCH₂CH₂Cl(g)       △H₁=-171.7kJ/mol
1，2－二氯乙烷裂解：ClCH₂CH₂Cl(g)CH₂=CHCl(g)+HCl(g)       △H₂=+73.4kJ/mol
(2)乙烯氯化加成反应在热力学上进行的趋势很大，原因是______。1，2－二氯乙烷裂解反应的△S=+145.7Jmol/K，则该裂解反应能自发进行的最低温度约为______K(保留整数)。
(3)在某恒压密闭容器中通入一定量的ClCH₂CH₂Cl(g)，仅发生1，2－二氯乙烷裂解生成氯乙烯和氯化氢，实验测得ClCH₂CH₂Cl(g)的转化率随温度和反应时间的关系如图所示。

①T₁、T₂、T₃的大小关系为_______，原因是_______。
②若M点刚好达到平衡状态，则N点的v_正_____v_逆(填“大于”“小于”或“等于”)。K_a是以物质的量分数表示的平衡常数，则T₂温度下1，2－二氯乙烷裂解生成氯乙烯和氯化氢的反应的K_x=_____保留2位小数)。
Ⅲ.一种电化学合成1，2－二氯乙婉的实验装置如图所示

(4)交换膜X是______离子交换膜(填“阴”或“阳”)，该实验装置合成1，2－二氯乙烷的总反应的化学方程式为______。

10 . “21世纪的清洁燃料”二甲醚具有含氢量高，廉价易得，无毒等优点。回答下列问题：
(1)以、为原料制备二甲醚（CH₃OCH₃）涉及的主要反应如下：
i．；
ⅱ．。
反应的=______。
(2)二甲醚水蒸气重整制氢体系中会发生如下反应：
主反应：
副反应：
温度为时，向压强为的恒压体系中按物质的量之比为1：3充入、，测得在催化剂HZSM-5催化下反应达到平衡时，二甲醚转化率为25%，且产物中。
①能判断主反应达到平衡状态的标志为______（填字母）。
A．混合气体中各物质分压保持不变                    B．混合气体的密度保持不变
C．混合气体平均摩尔质量保持不变                    D．消耗1mol时，有2molCO₂生成
②反应达到平衡时，的转化率为______，二甲醚水蒸气重整制氢主反应的=______（列出含的计算式即可，用平衡分压代替平衡浓度，平衡分压=总压×物质的量分数）。
③已知主反应高温下可以自发进行，若升高反应温度，平衡时二甲醚的转化率______（填“高于”或“低于”）25%。
④温度压强不变，只改变反应物的投料比，平衡时的体积分数变化趋势如图所示。投料比小于时，平衡时的体积分数变化趋势较投料比大于时更明显的原因是____________。

(3)用惰性电极设计碱性二甲醚一氧气燃料电池，负极反应的电极反应式为____________。