1 . 以二氧化碳为原料制备尿素工艺被广泛研究。其反应机理为：
反应Ⅰ：CO₂(g)+2NH₃(g)⇌NH₂COONH₄(l)       ∆H₁=－117.2 kJ·mol⁻¹
反应Ⅱ：NH₂COONH₄(l)⇌NH₂CONH₂(l)+H₂O(l)       ∆H₂= +15.0 kJ·mol⁻¹
（1）反应Ⅰ平衡常数K的表达式为_____________。
（2）由CO₂(g)和NH₃(g)合成尿素NH₂CONH₂(l)的热化学方程式是__________。
（3）在恒容容器中按物质的量之比1∶2通入CO₂和NH₃，下列不能说明合成尿素反应达平衡状态的是_________。
A.容器中气体平均相对分子质量不再变化
B.容器中气体密度不再变化
C.NH₃的体积分数不再变化
D.容器内压强不再变化
（4）通过实验发现，其他条件不变时，改变NH₃、CO₂的物质的量之比可增加尿素的产率，如图为与尿素产率的关系曲线。通过曲线可知：______________过量对尿素产率的影响比较小。若在固定容器中按等于3.0通入CO₂和NH₃，则合成尿素反应达平衡后，混合气体中CO₂的物质的量分数为________（精确到0.1%）。

（5）探究发现，温度、压强、n(H₂O)条件对合成尿素反应的影响如图1、图2，根据图象回答下列问题：



①其他条件不变时，对于合成尿素的反应，若通入CO₂物质的量一定，按三种投料比[分别为 3.0、3.5、4.0]投料时，得到如图1的横轴对CO₂的平衡转化率的影响曲线。曲线A对应的投料比是________。
②图2中a、b、c、d 四条曲线中的两条代表压强分别为20 MPa、25 MPa时CO₂平衡转化率曲线，其中表示20MPa的是_________（填字母）。在实际生产中采用图2中M点而不是N点对应的反应条件，运用化学反应速率和平衡知识，同时考虑生产实际，说明选择该反应条件的主要原因是________。

2 . TiO₂和TiCl₄均为重要的化工原料，已知：
Ⅰ.TiCl₄(g)+O₂(g)TiO₂(s)+2Cl₂(g) ΔH=-175.4kJ/mol
Ⅱ.2C(s)+O₂(g)2CO(g) ΔH=-220.9kJ/mol
请回答下列问题：
（1）TiCl₄(g)+2CO(g)TiO₂(s)+2C(s)+2Cl₂(g)的ΔH=___kJ/mol。
（2）t℃时，向10L恒容密闭容器中充入1molTiCl₄和2molO₂，发生反应I，4min达到平衡时测得TiO₂的物质的量为0.2mol。
①反应0~4min末的平均速率v(Cl₂)=_，该温度下K=_（用分数表示），O₂的平衡转化率=__。
②下列措施，既能加快正反应速率，又能增大O₂的平衡转化率的是_。
A.缩小容器的体积
B.加入催化剂
C.分离出部分TiO₂
D.增加O₂的浓度
E.减低温度
F.以上方法均不可以
③t℃时，向10L恒容密闭容器中充入3molTiCl₄和一定量的O₂，发生反应I，两种气体的平衡转化率（a%）与起始的物质的量之比（TiCl₄/O₂）的关系如图1所示：能表示O₂的平衡转化率的曲线为___(填“L₁”或“L₂”)，M点的坐标为___(用整数或分数表示)。

（3）CO是有毒气体，测定空气中CO含量常用的方法之一是电化学气敏传感器法。其中CO传感器的工作原理如图2所示，则工作电极的反应式为___；为减少对环境造成的影响，用CO和H₂可以制备甲醇(CH₃OH)，以甲醇为燃料，氧气为氧化剂，KOH溶液为电解质溶液，可制成燃料电池（电极材料为惰性电极）若电解质溶液中KOH的物质的量为0.8mol，当有0.5mol甲醇参与反应时，电解质溶液中溶质的主要成分是___(写化学式)。

3 . “低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。为减小和消除 CO₂对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对 CO₂ 创新利用的研究。
(1)已知：①CO(g)+H₂O(g)H₂(g)+CO₂(g) △H=-41kJ/mol
②C(s)+2H₂(g)CH₄(g) △H=-73kJ/mol
③2CO(g)C(s)+CO₂(g) △H=-171kJ/mol
写出CO₂与H₂反应生成CH₄和H₂O(g)的热化学方程式：_____。
(2)目前工业上有一种方法是用 CO₂来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，在容积为 2L密闭容器中，充入1molCO₂和 3.25molH₂在一定条件下发生反应，测得 CO₂、CH₃OH(g)和 H₂O(g)的物质的量(n)随时间的变化如图所示：

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H₂)＝ ____。
②下列措施一定不能使CO₂的平衡转化率增大的是____ (填字母)。
A.在原容器中再充入1molCO₂
B.在原容器中再充入1molH₂
C.在原容器中充入1mol氦气        
D.使用更有效的催化剂
E.缩小容器的容积        
F.将水蒸气从体系中分离
(3)煤化工通常研究不同条件下CO转化率以解决实际问题。已知在催化剂存在条件下反应：CO(g)＋H₂O(g)⇌H₂(g)+CO₂(g)的平衡转化率随p(H₂O)/p(CO)及温度变化关系如图所示：

①上述反应的正反应方向是 ____(填“吸热”或“放热”)反应；
②对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作 Kp)，则在恒温密闭容器中，该反应的Kp与Kc的关系是 _______，如果提高p(H₂O)/p(CO)，则Kp_______ （填“变大”“变小”或“不变”）；使用铁镁催化剂的实际工业流程中，一般采用400℃左右，p(H₂O)/p(CO) =3～5，采取此条件的原因可能是 _________ 。
(4)科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统，利用该装置实现了用CO₂和H₂O合成CH₄。下列关于该电池的叙述正确的是 ____(填字母)。

A.该装置能量转化形式仅存在太阳能转化为电能
B.铜电极为正极，电极反应式为CO₂+8e^-+8H⁺=CH₄+2H₂O
C.电池内部H^＋透过质子交换膜从左向右移动
D.反应结束后，理论上溶液的 pH 值保持不变

4 . 火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NO_x)、二氧化硫和二氧化碳等气体会对环境造成严重影响。对燃煤废气进行脱硝､脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
(1)脱硝。
利用甲烷催化还原NO_x：
CH₄(g)+4NO₂(g)=4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(g) △H₁=-574 kJ/mol
CH₄(g)+4NO(g)=2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g) △H₂=-1160 kJ/mol
则甲烷直接将NO₂还原为N₂的热化学方程式为________________。
(2)脱碳。
将CO₂转化为甲醇的热化学方程式为：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g) △H₃
①取五份等体积的CO₂和H₂的混合气体(物质的量之比均为1∶3)，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH₃OH)与反应温度T的关系曲线如图所示，则上述CO₂转化为甲醇的反应热△H₃_____0(填“>”､“<”或“=”)，该反应的平衡常数表达式为_______________。

②在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO₂和3 mol H₂，进行上述反应。测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如图所示，试回答：

0~10 min内，氢气的平均反应速率为 ___________________mol/(L·min)。第10 min后，若向该容器中再充入1 mol CO₂和3 mol H₂，则再次达到平衡时CH₃OH(g)的体积分数____________ (填“增大”､“减小”或“不变”，下同)，反应的平衡常数_____________________。
(3)脱硫。
①有学者想利用如图所示装置用原电池原理将SO₂转化为重要的化工原料。A､B是惰性电极，A极的电极反应式为：_________。

②某种脱硫工艺中将废气处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物，可作为化肥。常温下，将NH₄NO₃ 溶解于水中，为了使该溶液中的NH₄⁺ 和 NO₃^-离子的物质的量浓度之比等于1 : 1，可以采取的正确措施为_________。　　
A．加入适量的硝酸，抑制 NH₄⁺的水解　　
B．加入适量的氨水，使溶液的 PH = 7　　
C．加入适量的 NaOH 溶液，使溶液的PH = 7　　
D．加入适量的NH₄NO₃

5 . 新旧动能转换工程之一是新能源新材料的挖掘和应用。乙二醇是重要的化工原料， 煤基合成气(CO、H₂)间接制乙二醇具有转化率高、回收率高等优点，是我国一项拥有自主知识产权的世界首创技术，制备过程如下：
反应 I：4NO(g)+4CH₃OH(g)+O₂(g)4CH₃ONO(g)+2H₂O(g) △H₁ =akJ·mol^-1
反应Ⅱ：2CO(g)+2CH₃ONO(g)CH₃OOCCOOCH₃(l)+2NO(g) △H₂=b kJ·mol^-1
反应 Ⅲ：CH₃OOCCOOCH₃(1)+4H₂(g)HOCH₂CH₂OH(1)+2CH₃OH(g) △H₃=c kJ·mol^-1
（1）请写出煤基合成气[n(CO)：n(H₂)= 1：2]与氧气间接合成乙二醇的总热化学方程式：__，该反应在较低温条件下能自发进行，则ΔH___0(填“＞”、“＜”或“＝”)。
（2）一定温度下，在2L的密闭容器中投入物质的量均为0.4mol的CO和CH₃ONO发生反应Ⅱ，10min达到平衡时CO的体积分数与NO的体积分数相等。
①下列选项能判断反应已达到化学平衡状态的是____。
a.CO的质量不再变化
b.混合气体的密度不再变化
c.单位时间内生成CO和NO的物质的量相等
d.CO和CH₃ONO的浓度比不再变化
②若此时向容器中再通入0.4molNO，一段时间后，达到新平衡时NO的体积分数与原平衡时相比__(填“增大”“相等”“减小”或“不能确定”)。
③若该反应△H＜0，在恒容的密闭容器中，反应达平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是____（填字母）。
a.              b.    
c.                d.    

6 . Cu₂O广泛用作颜料和化工生产的催化剂。
Ⅰ．制备Cu₂O
（1）电解法：工业上用铜作阳极，钛片为阴极，电解一定浓度的NaOH 溶液可制备氧化亚铜，写出阳极的电极反应式为_____________________
（2）微乳液-还原法：在 100 Cu（NO₃）₂的水溶液中加入一定体积的 NaOH 水溶液，并搅拌使之混合均匀， 再逐滴加入水合肼的水溶液，直至产生红色沉淀，经抽滤、洗涤和真空干燥，得到Cu₂O 粉末。
已知： N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H= -akJ/mol
Cu(OH)₂（s）=CuO（s）+H₂O（l）△H= +bkJ/mol
4CuO（s）=2Cu₂O（s）+O₂（g）△H= +ckJ/mol
则由N₂H₄和Cu(OH)₂反应制备Cu₂O的热化学方程式为   ________________________。
Ⅱ．工业上用Cu2O 与 ZnO 组成的催化剂可用于工业上合成甲醇： CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g) △H = -90.8 kJ/mol，回答下列问题：
（1）能说明反应CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)已达平衡状态的是(         )
A．当反应的热效应△H = -90.8 kJ/mol 时反应达到平衡状态
B.在恒温恒压的容器中，混合气体的密度保持不变
C.在绝热恒容的容器中，反应的平衡常数不再变化
D．在恒温恒容的容器中，气体的平均摩尔质量不再变化
（2）在 T1℃时，体积为 2 L 的恒容容器中充入物质的量之和为 3mol 的 H₂和CO，当起始 n(H₂)／n(CO)= 2 时，经过 5min 达到平衡，CO 的转化率为 0.6，则0~5min 内平均反应速率 v (H₂)=___；该温度下的平衡常数为__________________ ；若此时再向容器中加入CO(g) 和 CH₃OH(g)各 0.4mol，达新平衡时 H₂的转化率将 ______（填“增大”、 “减小”或“不变”）；
（3）工业实际合成 CH₃OH 生产中，采用下图M点而不是N点对应的反应条件，运用化学反应速率和化学平衡知识，同时考虑生产实际，说明选择该反应条件的理由：________。

   

7 . 氮的氧化物是大气污染物之一，用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物，可防止空气污染。回答下列问题：
已知：2C(s)+O₂(g)=2CO(g)   ΔH=- 221 kJ/mol
C(s)+O₂(g)=CO₂(g)   ΔH=- 393.5 kJ/mol
N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)   ΔH= +181 kJ/mol
(1)若某反应的平衡常数表达式为K=，请写出此反应的热化学方程式：_______；下列措施能够增大此反应中NO的转化率的是(填字母代号)_______。
a．增大容器压强 b．升高温度 c．使用优质催化剂 d．增大CO的浓度
(2)向容积为2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和NO，发生反应C(s)+2NO(g) N₂(g)+CO₂(g)，NO和N₂的物质的量变化如下表所示。

物质的量/mol	T1/℃				T2/℃
	0	5 min	10 min	15 min	20 min	15 min	30 min
NO	2.0	1.16	0.80	0.80	0.50	0.40	0.40
N2	0	0.42	0.60	0.60	0.75	0.80	0.80

①T₁℃，0～5min内，以CO₂表示的该反应速率v(CO₂)=_______，该条件下的平衡常数K=_______。
②第15 min后，温度调整到T₂，数据变化如上表所示，则T₁_______ T₂(填“>”、“<”或“=”)。
③若30min时，保持T₂不变，向该容器中再加入该四种反应混合物各2 mol，则此时反应_______移动(填“正向”、“逆向”或“不”)；最终达平衡时NO的转化率a=_______。

8 . 铅及其化合物在工业生产、生活中具有非常广泛的用途。
（1）瓦纽科夫法熔炼铅，其相关反应的热化学方程式如下：
①2PbS(s)+3O₂(g)=2PbO(s)+2SO₂(g)   △H₁＝akJ·mol^-1
②PbS(s)2PbO(s)=3Pb(s)+SO₂(g)   △H₂＝b kJ·mol^-1
③PbS(s)+PbSO₄(s)=2Pb(s)+2SO₂(g)     △H₃＝c kJ·mol^-1
反应3PbS(s)+6O₂(g)=3PbSO₄(s)   △H＝____________kJ·mol^-1（用含a、b、c的代数式表示）
（2）以含铅废料（主要含Pb、PbO、PbO₂、PbSO₄）为原料制备高纯PbO，其主要流程如下：

①“酸溶”时，在Fe²⁺催化下，Pb和PbO₂反应成1 mol PbSO₄时转移电子的物质的量为_________ mol。
②已知：PbO溶解在NaOH溶液中，存在化学平衡：PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO₂(aq)，其溶解度曲线如图1所示：

结合上述信息，完成由粗品PbO（所含杂质不溶于NaOH溶液）得到高纯PbO的操作：将粗品PbO溶解在一定量________（填“35％”或“10％”）的NaOH溶液中，加热至110℃，充分溶解后，_______________（填 “趁热过滤”或“蒸发浓缩”），将滤液冷却结晶，过滤、洗涤并干燥得到高纯PbO固体。
（3）将粗品PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na₂PbCl₄的电解液，电解Na₂PbCl₄溶液生成Pb的装置如图2所示：

①阴极的电极反应式为______________________；
②当有4.14gPb生成时，通过质子交换膜的n(H⁺)=______________________。
（4）PbI₂可用于人工降雨。取一定量的PbI₂固体，用蒸馏水配制成t℃饱和溶液，准确移取25.00 mL PbI₂饱和溶液分次加入阳离子交换树脂RH⁺（发生反应：2RH⁺+PbI₂ =R₂Pb+2H⁺+2I^-），用250ml洁净的锥形瓶接收流出液，后用蒸馏水淋洗树脂至流出液呈中性，将洗涤液一并盛放到锥形瓶中（如图3）。加入酚酞指示剂，用0.0050mol·L^-1NaOH溶液滴定，当达到滴定终点时，用去氢氧化钠溶液10.00mL。可计算出t℃时Ksp(PbI₂)为_________________。

9 . 煤炭属于不可再生资源，高效、清洁地利用煤炭资源至关重要。请回答下列问题：
（1）煤的干馏。煤的干馏反应中△S_____0(填“>”“<”或“=”)。
（2）煤的液化。原理是C(s)+H₂O(g)CO(g)+H₂(g)     △H= akJ/mol；CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(l)   △H=bkJ/mol。则反应C(s)+ H₂O(g)+H₂(g)CH₃OH(l) 的△H=______kJ/mol。
（3）煤的气化。原理是C(s) +2H₂(g)CH₄(g) △H。在1L密闭容器中投入1mol碳，并充入2 mol H₂，测得相关数据如图所示。

①有关图1、图2 的说法正确的有______(填标号)。
a.氢气的反应速率v(Z) >v(X) >v(Y)
b.T₁<1000K
c.平衡常数K(X)=K(Y) >K(Z)
d.工业生产中，当温度为T₂ 时，压强越高，经济效益越好
②图2 中A 点对应的平衡常数K_p=_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
(4)煤生产水煤气和半水煤气。
①工业上用煤生产作为合成氨原料气的水煤气，要求气体中(CO + H₂) 与N₂的体积之比为3.1-3.2，发生的反应有C(s)+H₂O(g)CO(g) +H₂(g).C(s) +1/2O₂(g)CO(g)。从能量角度考虑，通入空气的目的是__________。
②如图3是反应CO(g) +H₂O(g) H₂(g)+ CO₂(g)     △H<0 中CO 和CO₂ 的浓度随时间发生变化的曲线，则t₂时刻改变的条件可能是_______(写出1种即可)。若t₄ 时刻通过改变容积的方法将压强增大为原来的2 倍，在图中t₄~t₅区间内画出CO、CO₂浓度变化曲线，并标明物质(假设各物质状态均保持不变)。________

10 . “绿水青山就是金山银山”，研究NO₂、NO、CO等大气污染物处理对建设美丽中国具有重要意义。
（1） 已知: ①NO₂+COCO₂+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)     △H=+ 179.5 kJ /mol     K₂
③2NO(g) + O₂(g) 2NO₂(g)   △H=-112.3kJ/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0.1molNO₂和0.2molCO，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amo/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__________。