1 . 完成下列问题
Ⅰ．氨是重要的化工原料，已知NH₃(g)在纯氧中燃烧的能量变化如图。
   
(1)已知：，则NH₃(g)的燃烧热的热化学方程式为_______。
Ⅱ．火箭推进器中装有肼(N₂H₄)和过氧化氢。已知下列各物质反应的热化学方程式：
①
②
③
(2)以下选项中，是氮原子激发态的电子排布式，且其中能量较高的是_______。(填标号)
a．1s²2s²2p²3s¹ b．ls²2s²2p⁴3d² c．1s²2s¹2p⁵ d．1s²2s²2p¹3p²
(3)N₂H₄晶体的晶胞结构_______(填“是”或者“不”)符合分子密堆积，原因是_______。
(4)16g液态联氨与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，放出热量为：_______(保留小数点后一位有效数字)。
(5)在高温下，N₂H₄可完全分解为NH₃、N₂及H₂，实验测得分解产物中N₂与H₂的物质的量之比为3∶2，则该分解反应的化学方程式为_______。
(6)有以下物质：①碘、②金刚砂、③氨气、④氯化钠、⑤水晶、⑥肼，它们的熔点由高到低的顺序为_______(用序号表示)。

3 . 乙醇汽油是一种由粮食及各种植物纤维加工成的燃料乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的替代能源。在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可节省石油资源，减少汽车尾气对空气的污染，还可促进农业的生产。
(1)已知：①某些常见化学键的键能(常温常压下，1 mol理想气体分子AB断裂为中性气态原子A和B所需要的能量或A、B合成理想气体分子所放出的能量)数据如下：

化学键		H—O	C—O	C—H		C—C
键能	803	463	351	414	498	348

②   ；
   。
则表示乙醇燃烧热的热化学方程式为__________。
(2)下列能正确表示乙醇燃烧的能量变化图为图__________(填“甲”或“乙”)。
   
(3)加氢也可以制备乙醇，反应的化学方程式为。在一定温度下，将和放入2 L恒容密闭容器中，5min时反应达到平衡，此时的体积分数为。
①下列条件能判断该反应达到化学平衡状态的是______(填标号)。
a．       b．的消耗速率是的生成速率的3倍
c．容器中气体的平均摩尔质量不变       d．的百分含量保持不变
②内，为__________，为__________。
③平衡时，的转化率为__________。
④平衡时的压强为起始压强的__________倍。
(4)汽油的主要成分为脂肪烃和环烷烃类，以及一定量芳香烃，汽油具有较高的辛烷值(抗爆震燃烧性能)，并按辛烷值的高低分为90号、93号、95号、97号等标号。已知辛烷的燃烧热，则燃烧相同质量的乙醇和辛烷，放热多的是__________(填名称)。

4 . 一定条件下，水气变换反应的中间产物是。为探究该反应过程，研究水溶液在密封石英管中的分解反应：
Ⅰ．
Ⅱ．
研究发现，在反应Ⅰ、Ⅱ中，仅对反应Ⅰ有催加速作用；反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ，近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水电离，其浓度视为常数。回答下列问题：
(1)一定条件下，反应Ⅰ、Ⅱ的焓变分别为、，则该条件下水气变换反应的焓变_____(用含的代数式表示)。
(2)反应Ⅰ正反应速率方程为：，k为反应速率常数。温度下，电离平衡常数为，当平衡浓度为时，浓度为_____，此时反应Ⅰ的反应速率_____(用含和k的代数式表示)。
(3)温度下，在密封石英管内完全充满水溶液，使分解，分解产物均完全溶于水。含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的其他存在形式)。时刻测得的浓度分别为，反应Ⅱ达平衡时，测得的浓度为。体系达平衡后_____(用含y的代数式表示，下同)，反应Ⅱ的平衡常数为_____。

相同条件下，若反应起始时溶液中同时还含有盐酸，则图示点中，的浓度峰值点可能是_____(填标号)。与不含盐酸相比，达浓度峰值时，浓度_____(填“增大”“减小”或“不变”)，的值_____(填“增大”“减小”或“不变”)。

5 . 聚苯乙烯是一类重要的高分子材料，可通过苯乙烯聚合制得。
Ⅰ．苯乙烯的制备
(1)已知下列反应的热化学方程式：
①
②
③
计算反应④的_______；
(2)在某温度、下，向反应器中充入气态乙苯发生反应④，其平衡转化率为50%，欲将平衡转化率提高至75%，需要向反应器中充入_______水蒸气作为稀释气(计算时忽略副反应)；
(3)在、下，以水蒸气作稀释气。作催化剂，乙苯除脱氢生成苯乙烯外，还会发生如下两个副反应：
⑤
⑥
以上反应体系中，芳香烃产物苯乙烯、苯和甲苯的选择性S()随乙苯转化率的变化曲线如图所示，其中曲线b代表的产物是_______，理由是_______；

   

(4)关于本反应体系中催化剂的描述错误的是_______；

A．X射线衍射技术可测定晶体结构

B．可改变乙苯平衡转化率

C．降低了乙苯脱氢反应的活化能

D．改变颗粒大小不影响反应速率

Ⅱ．苯乙烯的聚合
苯乙烯聚合有多种方法，其中一种方法的关键步骤是某(Ⅰ)的配合物促进(引发剂，X表示卤素)生成自由基，实现苯乙烯可控聚合。
(5)引发剂中活性最高的是_______；
(6)室温下，①在配体L的水溶液中形成，其反应平衡常数为K；②在水中的溶度积常数为。由此可知，在配体L的水溶液中溶解反应的平衡常数为_______(所有方程式中计量系数关系均为最简整数比)。

6 . 硫及其化合物之间的转化具有重要意义。回答下列问题：
(1)分子可形成单斜硫和斜方硫，其转化过程为，这是一个正反应放热的可逆反应。则、相比，较稳定的是___________［填“”或“”］。
(2)硫酸工业的一步重要反应是的催化氧化。向一恒压密闭容器中充入一定量的发生上述反应，能判断反应已达平衡状态的叙述是___________(填标号)。

A．混合气体的密度不再改变

B．混合气体中和的分压之比不再改变

C．

D．混合气体的平均相对分子质量不再改变

(3)某实验小组通过铁块与稀硫酸反应的实验，研究化学反应速率的影响因素，并绘制出如下图示：
   
①图甲中，到速率明显加快的主要原因是___________。
②图乙中，曲线a为铁块与足量稀硫酸反应生成的体积随时间变化关系。能将曲线a转化为b的实验措施有___________(填标号)。
A．将铁块换成铁粉       
B．加固体
C．加固体
D．将稀硫酸换成98%的硫酸溶液
E．滴入几滴硫酸铜溶液
(4)硫氧化菌电池在废水处理和新能源开发域有广阔的应用前景，其工作原理如图所示。
   
①在硫氧化菌作用下转化为的电极反应式为___________。
②处理0.05mol时，从质子交换膜左侧迁移至右侧的___________mol。
(5)将与空气的混合气体通入到、和的混合溶液中，转化过程如图所示：
   
总过程的化学方程式为___________。

7 . 石油化工、煤气化等行业废气普遍含有，需要回收处理并加以利用。回答下列问题：
已知：反应Ⅰ：
反应II：
反应Ⅲ：
(1)___________。
(2)在总压强为条件下，的混合气在不同温度下发生反应I，反应相同时间后测得的体积分数及在不同温度下的平衡体积分数如下图所示：

①从平衡移动的角度判断，通入Ar稀释的目的是___________。
②图中表示平衡状态的曲线为___________(填“a”或“b”)。某温度下，平衡时的体积分数为20%，则该反应的平衡常数___________。
(3)按体积比投料，压强恒定，在不同温度下反应相同时间后测得和的体积分数如下表：

温度/℃	950	1000	1050	1100	1150
的体积分数/%	0.5	1.5	3.6	5.5	8.5
的体积分数/%	0.0	0.0	0.1	0.4	1.8

试解释在950~1150℃内(其他条件不变)，的体积分数随温度升高先增大后减小的原因是___________。
(4)可用于处理工业废水中的重金属离子(如：、、等)
已知反应IV：
①温度为T时，，则饱和溶液中___________。
②下列关于反应IV及相关物质的说法正确的是___________。
A．纯银器表面生成属于电化学腐蚀
B．将从反应IV体系中及时分离出去有利于该反应平衡右移
C．适当增大压强有利于反应IV平衡右移
D．反应IV能够自发进行说明该反应

8 . 据国际能源署预测，2050年氢燃料电池汽车的比重将提高至15%。
Ⅰ．天然气(CH₄)和H₂O重整制氢
反应①：
反应②：
(1)已知，相关物质的燃烧热如下表，则___________。

物质	CH4(g)	CO(g)	H2(g)
燃烧热()	890.3	282.8	285.8

(2)700℃时，向一恒容容器中投入1MPaCH₄和3MPaH₂O，达到平衡时CO、CO₂的分压分别为aMPa和bMPa，则反应①的平衡常数___________。
(3)H₂的平衡产率随反应温度的变化关系如图1所示。请从平衡移动的角度解释T>600℃时，H₂的平衡产率几乎不变的原因___________。
(4)已知反应③：。研究发现加入适量CaO有利于重整制氢，如图1所示。加入CaO的优点有___________(填字母)。

A．促进反应②平衡正向移动，提高H2的平衡产率	B．消耗CO2，提高H2的纯度
C．反应③放热，为重整体系提供能量	D．减少CO2排放，有利于碳中和

   
Ⅱ．氨硼烷(NH₃BH₃，熔点104℃)水解制氢
(5)1molNH₃BH₃完全水解可以生成3molH₂和一种可溶性的含氧酸盐(N、B均未变价)，请写出NH₃BH₃完全水解的离子反应方程式___________。
(6)吉林大学于吉红院士团队研究发现Pt催化剂上NH₃BH₃的水解速度主要受H₂O和NH₃BH₃脱氢反应的影响，如图2所示。请写出决速步的化学反应方程式___________。

9 . 研究发现：采用不同的催化剂，和可发生两个平行反应，分别生成和CO。反应的热化学方程式如下。
①
②
某实验室控制和初始投料比为1∶2，在相同压强下，经过相同反应时间测得如下实验数据。

T/K	催化剂	转化率/%	甲醇选择性／％
500	催化剂1	12	42
500	催化剂2	11	73
600	催化剂1	15	39
600	催化剂2	12	72

已知：甲醇选择性指转化的中生成甲醇的百分比。
回答下列问题：
(1)已知：a．和的标准燃烧热分别为kJ⋅mol^-1和kJ⋅mol^-1；
b．kJ⋅mol^-1。
不考虑温度对的影响，反应②的___________kJ⋅mol^-1(用含a、b、c的代数式表示)。
(2)为了提高转化为的平衡转化率，下列可采取的措施有___________(填标号)。

A．使用催化剂1	B．使用催化剂2
C．升高反应温度	D．投料比不变，增加反应物的浓度

(3)在温度为TK、压强为101kPa的条件下，按初始投料比加入刚性密闭容器中，反应过程中温度保持不变，达平衡时的转化率为30%，的转化率为40%，则反应②的平衡常数___________(计算结果保留2位有效数字)。
(4)甲醇碱性燃料电池的原理如图1所示。
   
①X电极的电极反应式为___________。
②以该燃料电池为电源给铅酸蓄电池充电，一段时间后铅酸蓄电池的阴极减少了28.8g，此时理论上消耗甲醇的质量为___________g(计算结果保留2位有效数字)。
(5)已知的、，为了测量某湖水中无机碳含量，量取湖水，酸化后用吹出，再用NaOH溶液吸收。向吸收液中滴加1.0mol⋅LHCl，生成的随的变化关系如图2所示，则吸收液中阴离子浓度由大到小的顺序为___________(用相应的离子符号表示)。
   

10 . 低碳烯烃是基础有机化工原料，工业上可利用合成气直接或间接制取。主要反应方程式如下。
间接制取低碳烯烃：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(l) △H₁=-116kJ•mol^-1
2CH₃OH(l) C₂H₄(g)+2H₂O(l) △H₂=-35kJ•mol^-1
直接制取低碳烯烃：2CO(g)+4H₂(g) C₂H₄(g)+2H₂O(g) △H₃
回答下列问题：
(1)已知H₂O(g) H₂O(l) △H=-44kJ•mol^-1，则△H₃=______kJ/mol。
(2)将N₂、CO和H₂以体积比为1：1：2充入密闭容器中直接制取乙烯，CO的平衡转化率与温度的关系如图1所示，则P₁______P₂(填“＞”“＜”或“=”)，M点的正反应速率______N点的逆反应速率(填“＞”“＜”或“=”)。在500K，压强为P₁的条件下，该反应的K_p=______(列出计算式)。
   
(3)已知反应空速是指一定条件下，单位时间单位体积(或质量)催化剂处理的气体量。在常压、450℃，n(CO)：n(H₂)为1：2的条件下，利用合成气直接制取乙烯。反应空速对CO转化率和乙烯选择性[选择性=×100%]的影响如图2所示。随着反应空速的增加，乙烯的选择性先升高后降低的原因是______。
   
(4)利用合成气制取低碳烯烃时，需使合成气吸附在催化剂表面的活性位点上。研究发现催化剂晶体的颗粒越小，催化效果越好，其理由是______。
(5)Ga₂O₃是工业上利用合成气制低碳烯烃的催化剂，其晶体结构单元如图3所示(O^2-之间紧密堆积，Ga³⁺位于O^2-形成的空隙中且未画出)，其中O^2-半径为anm，晶体结构单元的高为bnm。已知阿伏加德罗常数的值为N_A，则Ga₂O₃晶体的摩尔体积V_m=______m³/mol。