2 . 近两年来，碳中和连续成为两会期间最受关注的议题之一，的回收和利用对于改善环境，实现绿色发展至关重要。
(1)甲烷化反应最早由化学家PaulSabatier提出。已知：
反应Ⅰ．
反应Ⅱ．
①的结构式为_______。
②甲烷化反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应。
③反应Ⅰ的和为速率常数，与温度、催化剂有关)。若平衡后升高温度，则_______(填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)一定条件下，与反应可合成乙烯：。该反应分两步进行：
ⅰ．
ⅱ．
，压强恒定为时，将的混合气体和催化剂投入反应器中，达平衡时，部分组分的物质的量分数如表所示。

组分
物质的量分数

的平衡转化率为_______，反应ⅰ的平衡常数_______(是以分压表示的平衡常数，分压总压物质的量分数)。
(3)一种以和甲醇为原料，利用和纳米片作催化电极，制备甲酸(甲酸盐)的电化学装置的工作原理如图所示。

①为_______极，电解过程中阴极的电极反应式为_______。
②设为阿伏加德罗常数的值，当电路中转移电子时，装置中生成和的数目共为_______。

3 . 含氮化合物广泛存在于自然界，是一类常见的化合物。
(1)汽车尾气是城市空气的主要污染物之一，汽车内燃机工作时发生反应：N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)，H₂可以催化还原NO以达到消除污染的目的。
已知反应Ⅰ、N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol^-1；
Ⅱ、2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(1)ΔH=-571.6kJ·mol^-1。
写出H₂(g)与NO(g)反应生成N₂(g)和H₂O(1)的热化学方程式：___________，该反应自发进行的条件为___________(填“高温”或“低温”)。
(2)已知当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。如图所示为其他条件不变时，反应2NO(g)+2CO(g) 2CO₂(g)+N₂(g)中c(NO)随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线：

①该反应的ΔH___________(填“>”或“<”)0。
②若催化剂的表面积S₁>S₂，在该图中画出该反应在T₁、S₂条件下达到平衡过程中c(NO)的变化曲线___________。
(3)尿素是一种重要的化工原料，工业上可用氨和二氧化碳合成尿素：2NH₃(g)+CO₂(g) CO(NH₂)₂(s)+H₂O(g)，ΔH<0，一定条件下，向10L恒容密闭容器中充入2molNH₃和1molCO₂。
①该反应10min后达到平衡，测得容器中气体密度为4.8g·L^-1，则平衡常数K=___________。
②达到平衡后，再向容器中加入2molNH₃(g)和1molCO₂(g)，则再次达到平衡时反应物NH₃的转化率___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
③下列说法中，可以说明该反应已经达到平衡状态的有___________(填序号)。
A．NH₃和CO₂的浓度之比为2∶1                  B．2v_正(NH₃)=v_逆(H₂O)
C．气体的密度不变                                        D．容器内总压强不变
(4)N₂O₅是一种新型绿色硝化剂，其制备可以采用电解法。图甲是NaBH₄燃料电池，图乙是电解制备N₂O₅装置，已知电解时电极a与电极d相连，电极c的反应式为___________，若制得10.8g N₂O₅，则消耗NaBH₄的质量为___________g。

4 . 联氨(又称肼，N₂H₄无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料，回答下列问题：
(1)联氨分子是___________分子(填“极性”或“非极性”)，其中氮的杂化方式为___________。
(2)①2O₂(g)+N₂(g)=N₂O₄(1)   H₁
②N₂(g)+2H₂(g)=N₂H₄(1)   H₂
③O₂(g)+2H₂(g)=2H₂O(g)   H₃
④2N₂H₄(1)+N₂O₄(1)=3N₂(g)+4H₂O(g)   △H₄=-1048.9kJ/mo1
上述反应热效应之间的关系式为△H₄=___________，联氨和N₂O₄可作为火箭推进剂的主要原因为___________。
(3)联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似，联氨第一步电离反应的平衡常数值为___________(已知：N₂H₄+H⁺的K=8.7×10⁷；K_w=1.0×10^-14)；联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为___________。
(4)联氨是一种常用的还原剂。向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液，观察到的现象是固体逐渐变黑，并有气泡产生﹐发生的化学方程式为___________。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧。防止锅炉被腐蚀。理论上2kg的联氨可除去水中溶解的O₂___________kg。

6 . SO₂既是大气主要的污染物之一，又是工业制备硫酸的重要中间物质，研究SO₂无害化处理，对治理大气污染、合理利用资源和建设生态文明具有重要意义。
Ⅰ.已知：①2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)     ΔH = akJ/mol   
②2NO(g)+O₂(g)2NO₂(g)       ΔH = bkJ/mol
(1)NO₂(g)+SO₂(g)SO₃(g)+NO(g)的ΔH=__________kJ/mol(用a、b的代数式表示)。
(2)在一定温度下，将NO₂和SO₂以体积比1:2置于恒容容器中发生反应NO₂(g)+SO₂(g)SO₃(g)+NO(g)。下列能说明反应达到平衡状态的是______填字母)。

A．体系压强保持不变

B．混合气体的密度保持不变

C．混合气体的颜色保持不变

D．每生成1molSO3消耗1molNO2

Ⅱ.在一定条件下，SO₂与O₂发生反应：2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g) 。
ⅰ.在不同温度下，一定量的SO₂与O₂在恒容容器发生反应2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g) ，SO₃的体积分数随时间变化如图：

(3)该反应的ΔH______0 (填“>”“<”或“=”)，判断依据是__________。
(4)若T₁、T₂时该反应的化学平衡常数分别为K₁、K₂，则K₁_______K₂(填“>”“<”或“=”)。
(5)在T℃时，向体积为1L的密闭容器中，通入2molSO₂和1molO₂，反应一段时间达到平衡，此时SO₂的转化率为90%，则T℃时该反应的平衡常数K=__________。
ⅱ.硫酸工业中，在接触室发生反应：2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)。
(6)生产中需要通入过量的空气，目的是__________。

8 . 我国的能源以煤炭为主，燃煤烟气中、等有害气体的排放会污染环境，用还原脱除将其转化为单质硫，对工业生产具有重要的意义。
(1)与的反应为
已知：

则________
(2)在某温度时，进行还原脱除：。
①若在刚性容器中进行，下列说法一定能确定反应达到平衡状态的是________。
A．　　　　　　B．与的浓度之比不再改变
C．容器内的压强不再改变　　　　D．的值不再改变
②若控制进料比(物质的量)为，反应达平衡时，混合气体中的体积分数为，则该反应在此温度下的平衡常数为___________。
(3)在600℃时，发生如下系列反应(、、为平衡常数)，测得不同进料比(物质的量)下平衡体系各物质分布如图所示(图中SO₂起始投料固定为)。
反应I：
反应II：
反应III：

①该条件下，为减少有毒物质的产生，同时脱除SO₂，实际生产中应控制进料比为___________。
②根据图中曲线，可判断___________(填“>”“=”或“<”)。
(4)SO₂—空气质子交换膜燃料电池也可用于处理SO₂，其原理如下图。

①写出a极的电极反应式___________。
②若用该电池处理标准状况下SO₂含量为20％的燃煤烟气3.36L，则理论上电路中转移电子数为_______(表示阿伏伽德罗常数的值)。

9 . 探究甲醇对丙烷制丙烯的影响。丙烷制烯烃过程主要发生的反应有
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
已知：为用气体分压表示的平衡常数，分压=物质的量分数×总压。在下，丙烷单独进料时，平衡体系中各组分的体积分数见下表。

物质	丙烯	乙烯	甲烷	丙烷	氢气
体积分数(%)	21	23.7	55.2	0.1	0

(1)比较反应自发进行(∆G=∆H-T∆S<0)的最低温度，反应ⅰ_____反应 ⅱ(填“>”或“<”)。
(2)①从初始投料到达到平衡，反应 ⅰ、ⅱ、ⅲ 的丙烷消耗的平均速率从大到小的顺序为：_____。
②平衡体系中检测不到，可认为存在反应：，下列相关说法正确的是_____(填标号)。
a．
b．
c．使用催化剂，可提高丙烯的平衡产率
d．平衡后再通入少量丙烷，可提高丙烯的体积分数
③由表中数据推算：丙烯选择性_____(列出计算式)。
(3)丙烷甲醇共进料时，还发生反应：ⅳ.，在下，平衡体系中各组分体积分数与进料比的关系如图所示。

①进料比n(丙烷)：n(甲醇)时，体系总反应：______。
②随着甲醇投料增加，平衡体系中丙烯的体积分数降低的原因是______。