3 . 以、为原料合成是工业上的成熟方法。我国科学家用人工合成淀粉时，第一步就需要将转化为(甲醇)。
(1)和制取的反应，一般认为通过如下步骤实现：
①   
②   
则   _________。
(2)某温度的恒容密闭容器中，以和为原料制取，和的起始浓度分别为a和，转化为的平衡转化率为b，则平衡时_________。
(3)恒压下，和起始物质的量比为1∶3时，该反应在无分子筛膜和有分子筛膜时甲醇的平衡产率随温度的变化如图1所示，其中分子筛膜能选择性分离出。

①无分子筛膜时，甲醇平衡产率随温度升高而降低的原因是_________。
②有分子筛膜时，随温度升高甲醇平衡产率先升高后降低的原因是_________。
(4)用稀硫酸作电解质溶液，电解也可制取，装置如图2所示，电极b为电解池的_________极(填“阴”或“阳”)，生成的电极反应式是_________。

5 . 合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，氨有广泛的应用。
已知：N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g) ΔH₁=−akJ·mol^-1
O₂(g)+2H₂(g)=2H₂O(l) ΔH₂=−bkJ·mol^-1
(1)有研究报道，在常温、常压、光照条件下，N₂在特殊催化剂表面与H₂O反应可生成NH₃。则由N₂与H₂O反应生成NH₃的热化学方程式是___________。
(2)工业上主要以N₂(g)、H₂(g)为原料气合成NH_3。
①将物质的量之比为1：3的N₂和H₂充入2L的密闭容器中，在一定条件下达到平衡，测得平衡时数据如下：

物质	N2	H2	NH3
平衡时物质的量/mol	0.2	0.6	0.2

该条件下H₂的转化率为___________，平衡常数K=___________(可用分数表示)。
②若按以下浓度投料，其它反应条件与①相同，起始时反应进行的方向为___________(填“正向”、“逆向”或“无法判断”)。

物质	N2	H2	NH3
起始浓度(mol/L)	0.5	1.5	0.5

③L(L₁、L₂)、X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时，合成氨反应中H₂(g)的平衡转化率随X的变化关系。

i.X代表的物理量是___________。
ii.判断L₁、L₂的大小关系，并简述理由___________。
(3)电化学气敏传感器可用于检测环境中NH₃的含量，其工作原理如图所示，则a极的电极反应式为___________。

7 . 将CO₂还原成甲烷，是实现CO₂资源化利用的有效途径之一。
I．CO₂甲烷化
CO₂甲烷化过程可能发生反应：
ⅰ．CO₂(g) ＋ 4H₂(g) CH₄(g) ＋ 2H₂O(g) ΔH₁
ⅱ．CO₂(g) ＋ H₂(g) CO(g) ＋ H₂O(g) ΔH₂＝＋41.2 kJ∙mol⁻¹
ⅲ．CO(g) ＋ 3H₂₍g) CH₄(g) ＋ H₂O(g) ΔH₃＝－206.1 kJ∙mol⁻¹
……
(1)ΔH₁＝______ kJ∙mol⁻¹。
(2)不同条件下，按照n(CO₂):n(H₂)＝1:4投料，CO₂的平衡转化率如图所示。

①压强p₁、p₂、p₃由大到小的顺序是______。
②压强为p₁时，随着温度升高，CO₂的平衡转化率先减小后增大。解释温度高于600℃之后，随着温度升高CO₂转化率增大的原因______。
Ⅱ．微生物电化学法
微生物电化学产甲烷法是将电化学法和生物还原法有机结合，装置如上图所示。
(3)阴极的电极反应式是______。
(4)若生成1 mol CH₄，理论上阳极室生成CO₂的体积是______L(标准状况，忽略气体的溶解)。

8 . 已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的六种短周期主族元素，A原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，C是地壳中含量最多的元素，D是短周期原子半径最大的元素，E原子最外层电子数与C原子最外层电子数相等。回答下列问题：
(1)C元素在周期表中的位置是______________。
(2)从原子结构的角度解释最高价氧化物对应的水化物的酸性F的大于E的原因_______。
(3)E元素的低价氧化物与D元素的最高价氧化物对应的水化物反应生成的酸式盐，溶于水，溶液中所有离子由大到小的排列顺序是________。
(4)用H₂或CO催化还原NO可以达到消除污染的目的。
已知：2NO (g)＝N₂ (g) + O₂ (g)     △H＝﹣180.5kJ•mol^﹣1
2H₂O (l)＝2H₂ (g) + O₂ (g)   △H＝ + 571.6kJ•mol^﹣1
则H₂ (g)与NO (g)反应生成N₂ (g)和H₂O (l)的热化学方程式是_________。
(5)当质量一定时，增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。如图表示在其他条件不变时，反应2NO (g) + 2CO(g)⇌2CO₂ (g) + N₂ (g)中，NO的浓度c (NO)随温度 (T)、催化剂表面积 (S)和时间 (t)的变化曲线。该反应的△H____0 (填“＞”或“＜”)。

(6)实验室制取F的单质时，常含有少量HCl气体，可用_________(试剂)除去HCl，请用平衡移动的原理解释原因：________。

9 . 环戊二烯是重要的有机化工原料，制备环戊烯涉及的反应如下：
ⅰ.解聚反应： ΔH＞0
ⅱ.氢化反应： ΔH=-100.5kJ·mol^-1
ⅲ.副反应： ΔH=-109.4kJ·mol^-1
（1）反应的∆H=__kJ·mol^-1。
（2）解聚反应ⅰ在刚性容器中进行。
①其它条件不变时，有利于提高双环戊二烯平衡转化率的条件是__，__。
②实际生产中常通入水蒸气以降低双环戊二烯的沸点。某温度下，通入总压为70kPa的双环戊二烯和水蒸气，达到平衡后总压为115kPa，双环戊二烯的转化率为90%，则体系中P_H2O=__kPa。
（3）研究环戊二烯氢化制备环戊烯在不同温度下催化剂的活性。下表是以Pd/Al₂O₃为催化剂，相同反应时间测得不同温度的数据（其它条件相同）。

温度/℃	25	30	35	40	45
环戊二烯转化率/%	84.9	93.9	100.0	100.0	100.0
环戊烯选择性/%	81.3	88.6	75.5	60.6	51.3

说明：选择性=×100%，收率=×100%，
常用收率来衡量催化剂的活性。
①最佳的反应温度为__，选择该温度的原因是__。
②表中实验数据表明，升高温度，环戊二烯转化率提高而环戊烯选择性降低，其原因是__。

10 . 尿素[CO(NH₂)₂] 是首个由无机物合成的有机化合物，通常用作植物的氮肥。合成尿素的主要反应如下：
i. 2NH₃(l) + CO₂(g)    (l)（氨基甲酸铵）   △H＝－a kJ/mol
ii.    (l)    (l) + H₂O(l) △H＝+b kJ/mol
iii. 2      （缩二脲）+NH₃ （副反应，程度较小）
（1）实验室制取氨气的化学方程式是__________________。
（2）CO(NH₂)₂中C为+4价，N的化合价_______。
（3）CO₂和NH₃合成尿素的热化学方程式为___________________________。
（4）工业上提高氨碳比（），可以提高尿素的产率，结合反应i～iii，解释尿素产率提高的原因______。
（5）某科研小组模拟工业合成尿素，一定条件下，在0.5L的密闭容器中投入4molNH₃和1molCO₂，测得反应中各组分的物质的量随时间变化如图1所示：
   
①反应进行到10min时，用CO₂表示反应i的速率υ(CO₂)＝________。
②合成总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素的总反应的快慢由第______步反应决定（填“i”或“ii”）。
（6）我国研制出非贵金属镍钼基高效电催化剂，实现电解富尿素废水低能耗制H₂（装置如图2）。总反应为：CO(NH₂)₂+H₂O3H₂↑+N₂↑+CO₂↑。
①A电极连接电源的_______极（填“正”或“负”）。
②A电极的电极反应为______。