1 . 完成下列问题。
(1)研究NO₂、SO₂、CO等气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明具有重要意义
①已知：2SO₂ (g)+O₂(g) 2SO₃ (g) △H = -196.6kJ/mol
2NO (g)+O₂(g) 2NO₂ (g) △H = -113.0kJ/mol
则反应NO₂(g)+ SO₂ (g) NO(g)+ SO₃ (g) 的 △H = _______
②在一定条件下，将NO₂与SO₂以体积比2∶1置于密闭容器中发生上述反应。下列不能说明反应达到平衡状态的是_______(填字母)。
a.混合气体密度保持不变                            b.混合气体的颜色保持不变
c.NO₂和SO₂的体积比保持不变                  d.每生成消耗
(2)CO和H₂在一定条件下可以合成甲醇：CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)　ΔH，在10L恒容密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H₂，测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如下图所示，200 ℃时n(H₂)随时间的变化如下表所示：

t/min	0	1	3	5
n(H2)/mol	8.0	5.4	4.0	4.0

①ΔH_______(填“>”“<”或“= ”)0。
②写出一条可同时提高反应速率和CO转化率的措施：_______。
③下列说法正确的是_______(填字母)。
a.温度越高，该反应的平衡常数越大
b.达平衡后再充入稀有气体，CO的转化率提高
c.容器内气体压强不再变化时，反应达到最大限度
d.图中压强p₁<p₂
④ 0～3 min内用CH₃OH表示的反应速率v(CH₃OH)=_______。
⑤ 200 ℃时，该反应的平衡常数K=_______。向上述200 ℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入2 mol CO、2 mol H₂、2 mol CH₃OH，保持温度不变，则此时该反应的平衡移动方向为_______ (填“正反应方向”“逆反应方向”或“不移动”)。

2 . “碳中和”是指企业、团体或个人测算在一定时间内，直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放，实现二氧化碳的“零排放”。简单地说，也就是让二氧化碳排放量“收支相抵”。利用CO₂合成二甲醚在近年来深受人们的关注，可以很大程度地帮助实现“碳中和”，其合成过程由两种工艺组成。
工艺1：先在设备一加氢合成甲醇，涉及以下主要反应：
Ⅰ.甲醇的合成：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)       △H₁=-49.6kJ·mol^-1
Ⅱ.逆水汽变换：CO₂(g)+H₂(g) CO(g)+H₂O(g)       △H₂=+41.2kJ·mol^-1
再通过设备二由甲醇脱水合成二甲醚。
Ⅲ.甲醇脱水：2CH₃OH(g) CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)       △H₃=-23.9kJ·mol^-1
工艺2：在双功能催化剂作用下，由CO₂加氢直接得到二甲醚。
请回答：
(1)请写出工艺2中CO₂直接加氢合成CH₃OCH₃(g)(反应Ⅳ)的热化学方程式为_______。
(2)向一绝热恒容密闭容器中充入等物质的量的CO₂和H₂进行反应Ⅱ，下面不能判断该反应已达到平衡状态的是_______；
A.混合气体的密度保持不变
B.总压强不变
C.平衡常数不变
D.容器中n(CO₂)/n(H₂O)的值保持不变
E.CO₂和H₂的体积比保持不变
(3)①工艺1需先在设备一先合成甲醇。在不同压强下，按照n(CO₂)：n(H₂)=1：3投料合成甲醇，实验测定CO₂的平衡转化率和CH₃OH的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。
   
下列说法正确的是_______。
A.图甲纵坐标表示CH₃OH的平衡产率
B.P₁<P₂<P₃
C.为了同时提高CO₂的平衡转化率和CH₃OH的平衡产率，应选择低温、高压的反应条件
D.一定温度、压强下，寻找活性更高的催化剂，是提高CO₂的平衡转化率的主要研究方向
②解释图乙不同压强下CO₂的平衡转化率在550℃后趋于相等的原因_______。
(4)恒压下将CO₂和H₂按体积比1：3混合，在不同催化剂作用下发生反应I和反应II，在相同的时间段内CH₃OH的选择性和产率随温度的变化如图。

其中：CH₃OH的选择性=×100%
在上述条件下合成甲醇的工业条件是_______。

A．210℃

B．230℃

C．催化CZT

D．催化剂CZ(Zr-1)T

(5)恒温恒压密闭容器中，加入2molCO₂和4molH₂，只发生反应I和反应II，初始压强为p₀，在300℃发生反应，反应达平衡时，CO₂的转化率为50%，容器体积减小20%。则达到平衡时H₂的转化率为_______，反应II的平衡常数K=_______(保留两位有效数字)。

6 .
(1)铁及其化合物在生产生活中应用最广泛，炼铁技术和含铁新材料的应用倍受关注。利用铁的氧化物循环裂解水制氢气的过程如下图所示。整个过程与温度密切相关，当温度低于570℃时，反应Fe₃O₄(s)+4CO(g)3Fe(s)+4CO₂(g)，阻碍循环反应的进行。

已知：i. Fe₃O₄(s)+CO(g)3FeO(s)+CO₂(g) △H₁=+19.3 kJ·mol^-1
ii. 3FeO(s)+H₂O(g)Fe₃O₄(s)+H₂(g) △H₂=-57.2 kJ·mol^-1
iii. C(s)+CO₂(g)2CO(g)     △H₃=+172.4 kJ·mol^-1
铁氧化物循环裂解水制氢气总反应的热化学方程式是_______________。
(2)T₁℃时，向某恒温密闭容器中加入一定量的Fe₂O₃和炭粉，发生反应Fe₂O₃(s)+3C(s)2Fe(s)+3CO(g)，反应达到平衡后，在t₁时刻，改变某条件，v_(逆)随时间(t)的变化关系如图所示，则t₁时刻改变的条件可能是______(填写字母)。

A．保持温度不变，压缩容器	B．保持体积不变，升高温度
C．保持体积不变，加少量碳粉	D．保持体积不变，增大CO浓度

(3)在一定温度下，向某体积可变的恒压密闭容器(p_总)加入1molCO₂与足量的碳，发生反应，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图所示：

①650℃时，该反应达平衡后吸收的热量是___________________________________________。
②T℃时，若向平衡体系中再充入一定量按V(CO₂)︰V(CO)=5︰4的混合气体，平衡________________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
③925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数K_p计算表达式为________________。[气体分压(p_分)=气体总压(p_总)×体积分数，用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数，记作K_p]
(4)用原电池原理可以除去酸性废水中的三氯乙烯、，其原理如图所示(导电壳内部为纳米零价铁) 在除污过程中，纳米零价铁中的Fe为原电池的负极，写出C₂HCl₃在其表面转化为乙烷的电极反应式为______________________。

7 . 甲醇制烯烃是一项非石油路线烯烃生产技术，可以减少我国对石油进口的依赖度。回答下列问题：
(1)甲醇制烯烃的反应是不可逆反应，烯烃产物之间存在如下转化关系：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
反应达平衡时，三种组分的物质的量分数x随温度T的变化关系如图所示。

①反应Ⅲ的△H₃=_______ kJ∙mol^-1。
②图1中曲线c代表的组分是_______(填化学式)。700K后，曲线a下降的原因是_______。
③向恒温恒容密闭容器中充入一定量C₄H₈，控制条件只发生反应Ⅲ，下列能表明反应Ⅲ已达到平衡状态的是_______。
A．v_正(C₄H₈)=2v_逆(C₂H₄) B．混合气体的密度不再变化
C．容器中气体的压强不再变化                  D．混合气体的平均相对分子质量不再变化
④上图中P点坐标为(900，0.48)，900K时，反应Ⅲ的物质的量分数平衡常数K_x=_______。(以物质的量分数代替浓度计算)。
(2)甲醇催化制取丙烯的反应为：，反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图所示。

已知Arrhenius经验公式为：(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。
①该反应的活化能E_a=_______ kJ∙mol^-1
②下列措施能使速率常数k增大的是_______。
A．增大压强       B．升高温度       C．增大c(CH₃OH) D．更换适宜催化剂

8 . 天然气的主要成分为CH₄，一般还含有C₂H₆等烃类，是重要的燃料和化工原料。
(1)乙烷在一定条件可发生如下反应：C₂H₆(g)=C₂H₄(g)＋H₂(g)     ΔH₁，相关物质的燃烧热数据如下表所示：

物质	C2H6(g)	C2H4(g)	H2(g)
燃烧热ΔH(kJ·mol-1)	-1560	-1411	-286

①ΔH₁=_______kJ·mol^-1。
②提高该反应平衡转化率的方法有_______、_______。
③容器中通入等物质的量的乙烷和氢气，在等压下(p)发生上述反应，乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数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)。
(2)高温下，甲烷生成乙烷的反应如下：2CH₄C₂H₆＋H₂。反应在初期阶段的速率方程为v=k×c（CH₄），其中k为反应速率常数。
①设反应开始时的反应速率为r₁，甲烷的转化率为α时的反应速率为r₂，则r₂=_______r₁。
②对于处于初期阶段的该反应，下列说法正确的是_______。
A.增加甲烷浓度，r增大　　　　　B.增加H₂浓度，r增大
C.乙烷的生成速率逐渐增大　　　D.降低反应温度，k减小
(3)甲烷-空气燃料电池是一种高效能、低污染电池，利用此电池可作电源，则在酸性介质中此电池负极的电极反应式为_______。

10 . 工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NO_x)、CO₂、SO₂等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
I. 脱硝： 已知：H₂的燃烧热为 ；
；   
(1)催化剂存在下，H₂还原NO₂生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为_______。
II.脱碳：
(2)向2L密闭容器中加入和，在适当的催化剂作用下，发生反应：CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(1)+H₂O(l) △H<0
①该反应自发进行的条件是_______(填“低温”“高温”或“任意温度”)。
②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是_______(填字母)。
a.混合气体的平均相对分子质量保持不变             b.和H₂的体积分数保持不变
c.和H₂的转化率相等                                      d.混合气体的密度保持不变
e.生成的同时有键断裂
③的浓度随时间()变化如图所示，在t₂时将容器容积缩小一倍，t₃时达到平衡，t₄时降低温度，t₅时达到平衡，请画出时间段浓度随时间的变化。_______

(3)改变温度，使反应CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g) △H<0中的所有物质都为气态。起始温度、体积相同(T₁℃、2L密闭容器)。反应过程中部分数据见下表：

	反应时间(min)	(mol)	(mol)	(mol)	(mol)
反应I：恒温恒容	0	2	6	0	0
	10		4.5
	20	1
	30			1
反应II：绝热恒容	0	0	0	2	2

①达到平衡时，反应I、II对比：平衡常数K(I)_______K(II)(填“>”“＜”或“=”，下同)；平衡时的浓度c(I)_______c(II)。
②对反应I，前10min内的平均反应速率=_______；在其他条件不变的情况下，若30min时只向容器中再充入和，则平衡__(填“正向”“逆向”或“不”)移动。