2 . 载人航天器中，利用萨巴蒂尔反应将航天员呼出的CO₂转化为H₂O，再通过电解H₂O获得O₂，实现O₂的再生。
已知：①CO₂(g)+4H₂(g)=CH₄(g)+2H₂O(l)     ΔH=-252.9kJ/mol
②2H₂O(l)=2H₂(g)+O₂(g)     ΔH=+571.6kJ/mol
请回答：
(1)反应②属于_______(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)反应①消耗1mol CO₂(g)时，反应_______(填“吸收”或“放出”)热量，其数值为_______kJ。
(3)反应②热量变化为571.6kJ时，生成O₂(g)的质量为_______g。
(4)反应CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(l)     ΔH=_______kJ/mol。

3 . 二氧化碳的回收利用是环保领域研究热点。
（1）在太阳能的作用下，以CO₂为原料制炭黑的流程如图所示。总反应的化学方程式为__；

（2）有一种用CO₂生产甲醇燃料的方法：CO₂+3H₂ CH₃OH+H₂O。
已知298K和101kPa条件下：CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(l) ΔH=-akJ/mol；
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l) ΔH=-bkJ/mol；
CH₃OH(g)=CH₃OH(l) ΔH=-ckJ/mol；
则CH₃OH(l)的标准燃烧热ΔH=__；
（3）在催化剂M的作用下，CO₂经过催化氢化合成低碳烯烃等。
CO₂和H₂同时发生下列两个反应：
①2CO₂(g)+6H₂(g) CH₂=CH₂(g)+4H₂O(g) ΔH<0
②2CO₂(g)+6H₂(g) CH₃OCH₃(g)+3H₂O(g) ΔH<0
如图是乙烯在相同时间内，不同温度下的产率，当温度高于460℃时乙烯产率降低的原因不可能是__。

A.催化剂M的活性降低
B.①反应的平衡常数变大
C.生成甲醚的量增加

4 . 依据事实，回答下列问题。
（1）在25℃、101kPa时，1.0gC₈H₁₈(l，辛烷)燃烧生成CO₂(g)和H₂O(l)，放出48.40kJ的热量，则C₈H₁₈(l)的燃烧热为___kJ/mol。
（2）已知N₂(g)+2O₂(g)=2NO₂(g)；ΔH=+67.7kJ/mol，N₂H₄(g)+O₂(g)=N₂(g)+2H₂O(g)；ΔH=-534kJ/mol，根据盖斯定律写出肼(N₂H₄)与NO₂完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式____。
（3）某反应过程中的能量变化如图所示，则该反应是____（填“放热”或“吸热”）反应，判断依据是____。

（4）已知：2NH₃(g)+3Cl₂(g)=N₂(g)+6HCl(g)        ΔH=–462kJ•mol^-1
，
则断开1molH–N键与断开1molH–Cl键所需能量相差约为_____kJ。

5 . 参考下列图表和有关要求回答问题：

（1）图Ⅰ是 1mol NO₂（g）和 1       mol CO（g）反应生成 CO₂和NO 过程中能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E₁的变化是_____（填“增大”“减小”或“不变”，下同），ΔH 的变化是_____。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）＋O₂（g）=CO₂（g）＋2H₂（g）ΔH＝－192.9 kJ·mol^－1
又知③H₂O（g）=H₂O（l）       ΔH＝－44 kJ·mol^-1则甲醇燃烧生成液态水的热化学方程式：_____。
（3）下表是部分化学键的键能数据：

化学键	P—P	P—O	O=O	P=O
键能/kJ·mol-1	a	b	c	x

已知 1 mol 白磷（P₄）完全燃烧放热为 dkJ，白磷及其完全燃烧的产物结构如图Ⅱ所示，则表中 x＝_____kJ·mol^-1（用含有 a、b、c、d 的代数式表示）。

6 . 氮及氮的化合物有着重要的用途。
（1）氮元素在周期表中的位置是______； NH₃的电子式是______。
（2）将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫氮的固定，请举例说明一种自然界中氮的固定的途径______ （用化学方程式表示）。
（3）工业合成氨是人工固氮的重要方法。2007年化学家格哈德•埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意如下图:

下列说法正确的是______（选填字母）。
a 图①表示N₂、H₂分子中均是单键
b 图②→图③需要吸收能量
c 该过程表示了化学变化中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成
（4）已知：N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g） △H= -92.4 kJ/mol，2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g） △H = -483.6kJ/mol，则氨气作燃料完全燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式是________。
（5）水合肼（N₂H₄•H₂O）为无色透明的油状发烟液体，是一种重要的精细化工原料，通常在催化剂存在下，用次氯酸钠与氨反应可制备，该反应的化学方程式是________。

7 . 碘及其化合物在生活中应用广泛，含有碘离子的溶液需回收处理。
（1）“硫碘循环”法是分解水制备氢气的研究热点，涉及下列三个反应：
反应Ⅰ：SO₂（g）+I₂（aq）+2H₂O（l）═2HI（aq）+H₂SO₄（aq）△H₁
反应Ⅱ：HI（aq）═H₂（g）+ I₂（aq）△H₂
反应Ⅲ：2H₂SO₄（aq）═2SO₂（g）+O₂（g）+2H₂O（l）
①反应：SO₂（g）+2H₂O（l）═H₂SO₄（aq）+H₂（g）的△H═______（用△H₁、△H₂表示）；
②分析上述反应，下列判断正确的是______；
A．反应Ⅲ易在常温下进行
B．反应I中SO₂还原性比HI强
C．循环过程中需补充H₂O
D．循环过程中产生1molO₂同时产生1molH₂
③反应I发生时，溶液中存在如下平衡：I₂（aq）+I^-（aq）⇌I₃^-（aq），其反应速率极快且平衡常数大。现将1mol SO₂．缓缓通入含1molI₂的水溶液中至恰好完全反应。溶液中I₃^-的物质的量n（I₃^-）随反应时间（t）的变化曲线如图所示。开始阶段n（I₃^-）逐渐增大的原因是：______；

（2）用海带提取碘时，需用氯气将碘离子氧化成单质。酸性条件下，若氯气过量还能将碘单质进一步氧化成碘酸根离子（IO₃^-），写出氯气与碘单质反应的离子方程式：______；
（3）氯化银复合吸附剂也可有效吸附碘离子。氯化银复合吸附剂对碘离子的吸附反应为I^-（aq）+AgCl（s）⇌AgI（s）+Cl^-（aq），反应达到平衡后溶液中c（I^-）═______[用c（Cl^-）、K_sp（AgCl）和K_sp（AgI）表示]．该方法去除碘离子的原理是______。

8 . 煤的气化、液化是综合利用煤炭的重要途径之一。
（1）已知：①C(s)+O₂(g)=CO₂(g)   ΔH₁=-393.5kJ·mol^-1
②CO(g)+1/2O₂(g)=CO₂(g)   ΔH₂=-283.0kJ·mol^-1
③H₂(g)+ 1/2O₂(g)=H₂O(g)   ΔH₃=-241.8kJ·mol^-1
焦炭与水蒸气反应是：C(s)+H₂O(g)=CO(g)+H₂(g)△H=___ kJ·mol^-1
（2）氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的发电装置，其工作原理是2H₂+O₂=2H₂O
①若选用KOH溶液作电解质溶液，则正极通入的气体是___，该电极的电极反应式为___。
②若选用硫酸作电解质溶液，则负极的电极方程式为___。
（3）电解氯化钠溶液时，阳极的电极反应式为___。

9 . 2018年，美国退出了《巴黎协定》实行再工业化战略，而中国却加大了环保力度，生动诠释了我国负责任的大国形象。近年我国大力加强温室气体CO₂催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究，实现可持续发展。
（1）已知：CO₂(g)+H₂(g)⇌H₂O(g) +CO(g)　ΔH₁ = + 41.1 kJ•mol^-1
CO(g)+2H₂(g)⇌CH₃OH(g)　ΔH₂=－90.0 kJ•mol^-1
写出CO₂催化氢化合成甲醇的热化学方程式：_______。
（2）为提高CH₃OH产率，理论上应采用的条件是_______（填字母）。
a.高温高压          b.低温低压        c.高温低压       d.低温高压
（3）250℃、在恒容密闭容器中由CO₂(g)催化氢化合成CH₃OH(g)，下图为不同投料比[n(H₂)/n(CO₂)]时某反应物X平衡转化率变化曲线。
     
① 反应物X是_______（填“CO₂”或“H₂”）。
② 判断依据是_______。
（4）250℃、在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6mol H₂、2mol CO₂和催化剂，10min时反应达到平衡，测得c(CH₃OH) = 0.75 mol· L^－1。
① 前10min的平均反应速率v(H₂)＝_______ mol·L^－1·min ^－1。
② 化学平衡常数K = _______。
③ 催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。控制相同投料比和相同反应时间，四组实验数据如下：

实验编号	温度（K）	催化剂	CO2转化率（%）	甲醇选择性（%）
A	543	Cu/ZnO纳米棒	12.3	42.3
B	543	Cu/ZnO纳米片	11.9	72.7
C	553	Cu/ZnO纳米棒	15.3	39.1
D	553	Cu/ZnO纳米片	12.0	70.6

根据上表所给数据，用CO₂生产甲醇的最优选项为_______（填字母）。

10 . 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。
I. 甲醇可以替代汽油和柴油作为内燃机燃料。
（1）汽油的主要成分之一是辛烷[C₈H₁₈(l)]。已知：25℃、101 kPa时，1 mol C₈H₁₈(l)完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出5518 kJ热量。该反应的热化学方程式为______。
（2）已知：25℃、101 kPa时，CH₃OH(l) + 3/2 O₂(g) ==== CO₂ (g) + 2H₂O(l) Δ H＝-726.5 kJ/mol。相同质量的甲醇和辛烷分别完全燃烧时，放出热量较多的是______。
（3）某研究者分别以甲醇和汽油做燃料，实验测得在发动机高负荷工作情况下，汽车尾气中CO的百分含量与汽车的加速性能的关系如右所示。
   
根据图信息分析，与汽油相比，甲醇作为燃料的优点是______。
II. 甲醇的合成
（4）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”）。
（5）已知： CO(g)＋1/2 O₂(g) ==== CO₂(g) ΔH₁＝-283 kJ/mol
H₂(g)＋1/2 O₂(g) ==== H₂O(g) ΔH₂＝-242 kJ/mol
CH₃OH(g) + 3/2 O₂(g) ==== CO₂ (g) + 2H₂O(g) ΔH₃＝-676 kJ/mol
以CO(g)和H₂(g)为原料合成甲醇的反应为CO(g) + 2H₂(g) ==== CH₃OH(g) 。该反应的ΔH为_____ kJ/mol。