1 . 铝及其合金在生活、生产中有广泛应用。
（1）最新研究表明：氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液中生成Na[Al(OH)₄]。则氢氧化铝在水中发生酸式电离的电离方程式为________________________________。
（2）目前，国内对真空碳热还原-氯化法冶炼铝的研究较多，利用该方法冶炼金属铝，既节能又环保。
已知：①Al₂O₃(s)+AlCl₃(g)+3C(s)=====3AlCl(g)+3CO(g) △H₁
②3AlCl(g)====2Al(l)+AlCl₃(g) △H₂
③Al(l)====Al(s) △H₃
则Al₂O₃(s)+3C(s)====2Al(s)+3CO(g) △H₄=___________(用含△H₁、△H₂、△H₃的代数式表示)。
（3）已知：Al₄C₃是真空碳热还原-氯化法冶炼铝的中间产物，它与水反应生成气体Y，Y是含氢量最大的烃。向2L恒容密闭容器中充入2mol Y和2mol水蒸气，一定条件下发生反应a Y(g)+bH₂O(g)c CO(g)+dH₂(g) △H。测得Y的平衡转化率α(Y)与温度、压强的关系如图所示。

①上述反应的△H_______0(填“>”“<”或“=”)。
②图象中，x_________0.1(填“>”“<”或“=”)。
③在T₀K、0.1MPa时，上述反应的平衡常数K=____________。
④提高上述反应的反应速率的措施有_______________________________(任填二项)。
⑤从上述反应体系中分离出H₂(还含有少量CO)作为合成氨的原料气，为避免CO使催化剂中毒，原料气在通入合成塔之前需与适量NH₃混合，并用[Cu(NH₃)₂]Ac溶液吸收CO，反应原理为[Cu(NH₃)₂]Ac(aq)+CO(g)+NH₃(g)[Cu(NH₃)₃]Ac·CO(aq) △H<0。若从温度、压强两方面考虑，用[Cu(NH₃)₂]Ac溶液吸收CO的适宜条件是________________________。
（4）我国首创的海水电池以铝板为负极，以接触空气的铁铂合金网为正极，以弱碱性的海水为电解质溶液，电池总反应为4Al+3O₂+6H₂O===4Al(OH)₃。试写出海水电池的正极反应式：________。

2 . “绿水青山就是金山银山”，研究NO₂、NO、CO、NO₂^- 等大气污染物和水污染物的处理对建设美丽中国具有重要意义。
（1）已知：①NO₂ + CO    CO₂ + NO 该反应的平衡常数为K₁（下同）每1mol下列物质分解为气态基态原子消耗能量分别为     

NO2	CO	CO2	NO
812kJ	1076kJ	1490kJ	632kJ

②N₂(g)+O₂(g) 2NO(g)             ΔH＝+179.5 kJ/mol          K₂     
③2NO(g) +O₂(g)2NO₂(g)          ΔH＝-112.3 kJ/mol          K₃
试写出NO与CO反应生成无污染物气体的热化学方程式____________________________以及此热化学方程式的平衡常数K=____________（用K₁、K₂、K₃表示）
（2）污染性气体NO₂与CO在一定条件下的反应为：2NO₂+4CO4CO₂+N₂，某温度下，在1L密闭容器中充入0.1mol NO₂和0.2mol CO，此时容器的压强为1个大气压，5秒时反应达到平衡时，容器的压强变为原来的，则反应开始到平衡时CO的平均反应速率v(CO)=________。
若此温度下，某时刻测得NO₂、CO、CO₂、N₂的浓度分别为amol/L、0.4mol/L、0.1mol/L、1mol/L，要使反应向逆反应方向进行，a的取值范围________________。
（3）电化学降解NO₂^-的原理如下图：
①电源的负极是________（填A或B）阴极反应式为________________________________________。

②若电解过程中转移了6mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差为_________g。

3 . 高炉煤气为炼铁过程中产生的副产品，主要成分为N₂、CO、CO₂、H₂O等，其中可燃成分CO含量约占25%左右，CO₂、N₂的含量分别占15%、55%。回答下列问题：
（1）上述提及的气体分子中，电子数相等的两种气体是_____________（写化学式）。
（2）CO 可以用于生产甲醇，甲醇是一种重要的化工原料，有着重要的用途和应用前景。工业生产甲醇的常用方法是：CO(g)+2H₂(g)=CH₃OH (g) △H=-90.8kJ/mol
已知：2H₂(g)+O₂(g)═2H₂O(l)△H=-571.6kJ·mol^-1
2H₂(g)+O₂(g)═2H₂O(g)△H=-483.6kJ`mol^-1
①H₂的燃烧热为___________________kJ/mol。
②CH₃OH(g)+O₂(g)CO(g) +2H₂O(g) 的反应热△H=___________________。
③若在恒温恒容的容器内进行反应CO (g) +2H₂ (g)CH₃OH (g),则可用来判断该反应达到平衡状态的标志有______________________。（填字母）
A.CO 百分含量保持不变B.容器中H₂浓度与CO浓度相等
C.容器中混合气体的密度保持不变D.CO 的生成速率与CH₃OH 的生成速率相等
（3）高炉煤气中N₂的含量较高，利用CO前需要对CO进行富集，实现CO和N₂的分离。工业上常采用醋酸亚铜氨溶液来吸收CO，该反应的热化学方程式为CH₃COOCu(NH₃)₂(aq)+CO(g)CH₃COOCu(NH₃)₂·CO(aq)△H＜0。吸收CO后的溶液经过适当处理可恢复为醋酸亚铜氨溶液，从而实现CO与吸收液的分离，分离过程可采取的措施有______________（写出一种即可）。

4 . 按要求对下图中两极进行必要的联接并填空：

（1）在A图中，使铜片上冒H₂气泡。请加以必要联接__________（在答题卡的图中画线），则联接后的装置叫_________。电极反应式：锌板：____________________；铜板：___________。
（2）在B图中（a、b均为惰性电极），使a极析出铜，则b析出____________。加以必要的联接后，该装置叫___________。电极反应式：a极：___________________________b极：____________________________。经过一段时间后，停止反应并搅均溶液，溶液的pH值________________（升高、降低、不变），加入一定量的____________后，溶液能恢复至与电解前完全一致。
（3）工业上利用甲烷和氧气直接氧化制取甲醇的反应如下：
CH₄+O₂（g） = CH₃OH（g） △H=-128.5kJ/mol
副反应有：CH₄（g）+O₂（g） = CO（g）+2H₂O（g） △H=a kJ/mol
CH₄（g）+2O₂（g） = CO₂（g）+2H₂O（g） △H=b kJ/mol
CH₄（g）+O₂（g） = HCHO（g） +H₂O（g） △H=c kJ/mol
甲醇与氧气反应生成HCHO（g）和水蒸气的热化学方程式为_____________________。

5 . 氮氧化物和碳氧化合物的综合治理是当前的重要课题之一。
已知：ⅰ.NO(g)+CO₂(g)NO₂(g)+CO(g)     △H₁=+234kJ·mol^-1
ⅱ.2NO(g)+2CO(g)N₂(g)+2CO₂(g)             △H₂=-745kJ·mol^-1
(1)NO₂(g)与CO(g)反应生成两种无毒气体的热化学方程式为______________。
(2)反应ⅰ的正反应的活化能E_____△H₁(填“>”、“<”或“=”)。
(3)一定压强下，密闭容器中发生反应ⅰ和反应ⅱ。达到平衡后，保持其他条件不变，升高温度，CO(g)的体积分数________(填“增大”、“减少”或“无法确定”)，原因为_____________________。
(4)向起始温度为t℃、容积为10L的恒容绝热的密闭容器中充入2molNO(g)和1molCO₂(g)，发生反应ⅰ。5min时达到平衡。则：
①下列事实能说明该反应达到平衡状态的是________(填选项字母)
A.混合气体温度不变       B.混合气体的压强不变
C. NO₂和CO的浓度之比为1: 1             D.混合气体的平均相对分子质量不变
②t℃时，向另一容积为10 L的恒温恒容的密闭容器中充入2 mol NO(g)和1 mol CO₂(g)，发生反应i。达到平衡的时间______5 min(填“>”、“<”或“=”)。
(5)在某密闭容器中充有10 mol CO(g)和20 mol NO(g)，发生反应ii，CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。

①A、B、C 三点的平衡常数K_A、K_B、K_C的大小关系为________；p₁和p₂的大小关系为__________。
②A点时.测得容器的体积为10 L，则T₁℃时，该反应平衡常数K的值为____________。

6 . 甲醇是一种优质燃料，在工业上常用CO和H₂合成甲醇，反应方程式为CO (g)+H₂(g)CH₃OH(g)。已知：①CO(g)+1/2O₂(g)=CO₂(g) ΔH₁=－283.0 kJ/mol；②H₂(g)+1/2O₂(g)=H₂O(g)   ΔH₂=－241.8 kJ/mol；③CH₃OH(g)+3/2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(g)   ΔH₃=－192.2 kJ/mol。回答下列问题：
（1）计算CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)的反应热ΔH₄=_________________。
（2）若在绝热、恒容的密闭容器中充入1 mol CO、2 mol H₂，发生反应CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)，下列示意图正确且能说明在进行到t₁时刻为平衡状态的是________（填选项字母）。

（3）T₁℃时，在一个体积为5 L的恒容容器中充入1 mol CO、2 mol H₂，经过5 min达到平衡，CO的转化率为0.8。T₁℃时，在另一体积不变的密闭容器中也充入1 mol CO、2 mol H₂，达到平衡时CO的转化率为0.7，则该容器的体积______5 L（填“＞、＜或=”）；T₁℃时，CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)的平衡常数K=____________。
（4）在T₁℃时，在体积为5 L的恒容容器中充入一定量的H₂和CO，反应达到平衡时CH₃OH的体积分数与n(H₂)/n(CO)的关系如图所示。温度不变，当n(H₂)/n(CO)=2.5时，达到平衡状态，CH₃OH的体积分数可能是图象中的________点。

（5）为了提高燃料的利用率可以将甲醇设计为燃料电池，写出KOH作电解质溶液时，甲醇燃料电池的负极反应式________________________________________________。

7 . 二氧化碳的回收利用是环保和能源领域研究的热点课题。
（1）新的研究表明，利用太阳能可以将CO₂分解制取炭黑，其原理如右图所示。该过程的能量转化形式为______，在整个过程中，FeO的作用是_________。

已知：
①2Fe₂O₄（s）=6FeO（s）+O₂（g）   ΔH=akJ/mol
②C（s）+O₂（g）=CO₂（g）   ΔH=bKJ/mol   则过程2的热化学方程式为________。
（2）一定温度下，在密闭容器中进行反应CO₂（g）+CH₄（g）2CO（g）+2H₂（g） ΔH>0，下列说法正确的是________。
A.当混合气体的平均相对分子质量不变时，反应达到平衡状态
B.升高温度，加快反应速率，CO₂的转化率降低
C.增大CO₂的浓度，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大
D.平衡时CO、H₂的体积分数不一定相等
（3）在2L恒容密闭容器中充入2molCO₂和nmolH₂，在一定条件下发生反应CO₂（g）+3H₂（g）CH₃COOH（g）+H₂O（g），CO₂的转化率与温度、投料比的关系如右图所示。

①若从反应开始到A点需要10s，则V（H₂）= _____。
②该反应的平衡常数表达式为______，若X₁=3，则B点的K=___________。
③根据图象判断X₁ ____X₂（填“>”、“<”或“=”，下同），平衡常数K_A ___K_B。
④若在500K时，按X₁投料，在恒压下进行，达到平衡状态，此时CO₂的转化率______75%（填“>”、“<”或“=”）
（4）美国伊利诺大学芝加哥分校（UIC）的研究团队设计出一种突破性的新太阳能电池，能把大气中的二氧化碳转换成碳氢化合物（hydrocarbon）燃料，解决了现代社会的两大挑战：“减少大气的碳含量”以及“有效率地制造高密度能源”。右图是通过CO₂和H₂O作用制备CH₃OH的原理示意图。

①a电极的名称_________，电极产物___________。
②b电极的电极反应为_________。

8 . NH₃作为一种重要化工原料，被大量应用于工业生产，与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划。
(1)催化剂常具有较强的选择性，即专一性。已知：
反应I：4NH₃(g) +5O₂(g)4NO(g) +6H₂O(g)       △H= -905.0 kJ·mol^-1
反应II:4NH₃(g)+3O₂(g)2N₂(g) +6H₂O(g)        △H= -1266.6 kJ·mol^-1
写出NO分解生成N₂与O₂的热化学方程式_____。
(2)在恒温恒容装置中充入一定量的NH₃和O₂,在某催化剂的作用下进行反应I ,测得不同时间的NH₃和O₂,的浓度如下表：

时间(min)	0	5	10	15	20	25
c(NH3)/mol·L-1	1.00	0.36	0.12	0.08	0.072	0.072
c(O2)/mol• L-1	2.00	1.20	0.90	0.85	0.84	0.84

则下列有关叙述中正确的是_____________。
A.使用催化剂时，可降低该反应的活化能，加快其反应速率
B.若测得容器内4v_正(NH₃) =6v_逆(H₂O)时，说明反应已达平衡
C.当容器内=1时，说明反应已达平衡
D.前10分钟内的平均速率v( NO)=0.088 mol·L^-1·min^-1
(3)氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应I、II。为分析某催化剂对该反应的选择性，在1L密闭容器中充入1 mol NH₃和2mol O₂，测得有关物质的量关系如下图：

①该催化剂在低温时选择反应_______(填“ I ”或“ II”）。
②52℃时，4NH₃+3O₂2N₂+6H₂O的平衡常数K=_______(不要求得出计算结果，只需列出数字计算式）。
③C点比B点所产生的NO的物质的量少的主要原因________。
(4)制备催化剂时常产生一定的废液，工业上常利用氢硫酸检测和除去废液中的Cu²⁺。
已知：25℃时，K₁(H₂S) =1.3×10^-7，K₁(H₂S) =7.1×10^-15，K_sp(CuS) =8.5×10^-45
①在计算溶液中的离子浓度时，涉及弱酸的电离通常要进行近似处理。则0.lmol •L^-1氢硫酸的pH≈______(取近似整数）。
②某同学通过近似计算发现0.lmol •L^-1氢硫酸与0.0lmol •L^-1氢硫酸中的c(S^2-)相等，而且等于_____mol·L^-1
③已知，某废液接近于中性，若加入适量的氢硫酸，当废液中c(Cu²⁺) >_____ mol·L^-1(计算结果保留两位有效数字），就会产生CuS沉淀。

9 . 碳和碳的化合物在生产、生活中有重要作用，甲醇水蒸气重整制氢系统可能发生下列三个反应：
①CH₃OH(g)CO(g)+2H₂(g) △H₁=+90.8kJ/mol
②CH₃OH(g)+H₂O(g)CO₂(g)+3H₂(g) △H₂=+49kJ/mol
③CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g) △H₃
回答下列问题：
(1)△H₃=__________；
(2)根据化学原理分析升高温度对反应②的影响__________；
(3)甲醇使用不当会造成其对水质的污染，用电化学可消除这种污染，其原理是电解CoSO₄、稀硫酸和CH₃OH混合溶液，将Co²⁺氧化成Co³⁺，Co³⁺再将CH₃OH氧化成CO₂。
①电解时，阳极的电极反应式为__________；
②Co³⁺氧化CH₃OH的离子方程式为__________。
(4)控制反应条件，反应①中的产物也可以用来合成甲醇和二甲醚，其中合成二甲醚的化学方程式为3H₂(g)+3CO(g)═CH₃OCH₃(g)+CO₂(g)，在相同条件下合成二甲醚和合成甲醇的原料平衡转化率随氢碳比[]的变化如图所示：

合成二甲醚的最佳氢碳比为__________，对于气相反应，用某组分(B)的平衡分压(P_B)代替物质的量浓度(c_B)也可以表示平衡常数(记作K_P)，水煤气合成二甲醚的反应的平衡常数表达式为K_P=__________。
(5)在标态(反应物和产物都处于100kPa)和T(K)条件下由稳定单质生成1mol化合物的焓变称为该物质在T(K)时的标准焓，用符号△H^θ表示。已知石墨和一氧化碳的燃烧热△H分别为－393．5kJ•mol^-1和—283．0 kJ •mol^-1，则CO₂(g)、CO(g)的△H^θ分别为__________、__________。

10 . CO是现代化工生产的基础原料，下列有关问题都和CO的使用有关。
(1)工业上可利用CO生产乙醇:
2CO（g）＋4H₂（g）⇌CH₃CH₂OH（g）＋H₂O（g） ΔH₁
又已知：H₂O（l）= H₂O（g） ΔH₂
CO（g）＋H₂O（g）⇌CO₂（g）＋H₂（g） ΔH₃
工业上也可利用CO₂（g）与H₂（g）为原料合成乙醇：
2CO₂（g）＋6H₂（g）⇌CH₃CH₂OH（g）＋3H₂O（l） ΔH
则：ΔH与ΔH₁、ΔH₂、ΔH₃之间的关系是：ΔH＝_______________________。
(2)一定条件下，H₂、CO在体积固定的密闭容器中发生如下反应：
4H₂（g）+2CO（g）⇌CH₃OCH₃（g）+H₂O（g），
下列选项能判断该反应达到平衡状态的依据的有____。

A．2v（H2）= v（CO）

B．CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率

C．容器内的压强保持不变

D．混合气体的密度保持不变

E．混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化

(3)工业可采用CO与H₂反应合成再生能源甲醇，反应如下:
CO（g）+ 2H₂（g）CH₃OH（g）
在一容积可变的密闭容器中充有10molCO和20mol H₂，
在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率（α）与温度（T）、压强（p）的关系如（图1）所示。

①合成甲醇的反应为_____（填“放热”或“吸热”）反应。
②A、B、C三点的平衡常数K_A、K_B、K_C的大小关系为_________。
③若达到平衡状态A时，容器的体积为10L，则在平衡状态B时容器的体积为______________L。
④（图2）中虚线为该反应在使用催化剂条件下关于起始氢气与CO投料比和CO平衡转化率的关系图。当其条件完全相同时，用实线画出不使用催化剂情况下CO平衡转化率的示意图______________．

⑤CO的平衡转化率（α）与温度（T）、压强（p）的关系如（图3）所示，实际生产时条件控制在250 ℃、1．3×10⁴ kPa左右，选择此压强的理由是________。