1 . 碳、氮及其化合物在工业生产等领域中有着重要应用，同时氮的氧化物也是造成空气污染的主要成分之一，降低其排放可以改善空气质量。
(1)已知：
Ⅰ.2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g)H₁=-483.6kJ·mol^-1
Ⅱ.N₂(g)+O₂(g)2NO(g)H₂=+180.5kJ·mol^-1
Ⅲ.2H₂(g)+2NO(g)N₂(g)+2H₂O(g)
①若反应Ⅲ的逆反应活化能为E_akJ·mol^-1，则正反应活化能为__kJ·mol^-1(用含E_a的式子表示)。
②我国学者在刚性容器中按投料比=1发生反应Ⅲ，不同催化剂条件下，反应相同时间测得NO转化率与温度的关系如图。

使用催化剂乙时，NO转化率随温度升高先增大后减小的可能原因是___。
(2)CO还原法处理氮氧化物的原理为2CO(g)+2NO(g)2CO₂(g)+N₂(g)∆H<0。实验测得v_正=k_正·c²(CO)·c²(NO)，v_逆=k_逆·c²(CO₂)·c(N₂)(k_正、k_逆为速率常数，只与温度有关)。如图所示①②③④四条斜线中，能表示pk_逆(pk=-lgk)随温度变化的斜线是___，图中A、B、C、D四点的纵坐标分别为a+2.5、a+0.5、a-0.5、a-2.5，则T₁温度下，反应达到平衡时=__(填具体数字)。

(3)氨气可还原氮氧化物，工业上常利用反应N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)∆H<0合成氨气，按照n(N₂)：n(H₂)=1：3投料，发生合成氨反应，NH₃的平衡体积分数φ(NH₃)在不同压强下随温度变化如图所示。

①900K时，反应的平衡常数K_p(p₁)___K_p(p₂)。(填“＜”、“=”、“＞”)
②A点(700K，0.5MPa)时氮气的平衡转化率α(N₂)=___。

3 . 煤的综合利用包括煤的干馏、气化、液化等。煤的气化用于生产各种气体燃料，有利于环境保护和提高煤的利用效率；煤的液化产品将替代目前的石油，最常见的液化方法是用煤生产，对优化终端能源结构具有重要的战略意义。
(1)工业上可利用煤气化后的产物CO或来制备清洁液体燃料甲醇。已知：800时
反应Ⅰ：       
反应Ⅱ：       
写出用与反应制备甲醇的热化学方程式：___________。
①对于反应Ⅰ，在体积一定的密闭容器中按物质的量之比为1∶2充入CO和，测得平衡混合物中的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图所示。据此判断：

压强___________(填“”、“”或“”，下同)；反应速率：(状态A)___________(状态B)。
②对于反应Ⅱ，在体积一定的密闭容器中加入一定量的和进行反应。下列说法正确的是___________。
A．若该反应在恒容、绝热容器中进行，当容器中压强保持不变时表明反应达到平衡状态
B．该反应达到平衡时，向平衡体系中充入一定量的氦气，平衡可能发生移动
C．恒温恒容条件下，若改变反应物的投入量，的值不发生变化
D．恒温恒容条件下，若投入气体的总量保持不变，设起始投料比，当或1/2时，的体积分数不变
(2)煤干馏产物焦炭常用于冶炼工业。已知反应①：；反应②：，反应①、②的反应趋势与温度关系如图所示。

对应反应是___________；当温度低于983K时，过量焦炭的氧化产物以为___________主。
(3)燃煤烟道气常用溶液充分吸收得到溶液，然后电解该溶液可制得硫酸。原理如图，写出电解时阳极的电极反应式___________。

4 . 目前工业上可利用CO或CO₂来生产燃料甲醇，某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学反应平衡常数(K₁、K₂、K₃)如下表所示：

化学反应	平衡常数	平衡常数
		500℃	700℃	800℃
①2H2(g)+CO(g)=CH3OH(g) △H1	K1	2.5	0.34	0.15
②CO2(g)+ H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2	K2	1.0	1.70	2.52
③CO2(g)+ 3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H3	K3

请回答下列问题：
(1)根据反应①与②可推导出K₁、K₂与K₃之间的关系，则K₃=___________(用K₁、K₂表示)；
(2)根据反应③判断熵变△S___________0(填“>”“=”或“<”)，依据反应自发进行的判据：△G=△H-T△S<0时可自发进行，判断：在___________(填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。
(3)500℃下，测得反应③在某时刻时，CO₂(g)、H₂(g)、CH₃OH(g)、H₂O(g)的浓度分别为0.15 mol·L^-1、0.2 mol·L^-1、0.4 mol·L^-1、0.25 mol·L^-1，则此时v_正___________v_逆(填“>”“=”或“<”)。
(4)要提高反应③的反应速率，同时增大CH₃OH(g)的产率，可采取的措施有___________(填字母代号)。
A．扩大反应容器的容积          B．使用合适的催化剂
C．缩小反应容器的容积          D．从平衡体系中及时分离出CH₃OH(g)

5 . 化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。
(1)下列反应中，属于吸热反应的是___________(填字母)。
A．Na₂O与水反应                              B．甲烷的燃烧反应
C．Ba(OH)₂·8H₂O与氯化铵反应        D．锌与盐酸反应
(2)获取能量变化的途径
①通过化学键的键能计算。已知：

化学键种类	H-H	Cl-Cl	H-Cl
键能(kJ/mol)	436	247	434

计算可得：H₂(g)＋Cl₂(g)=2HCl(g) △H= ___________kJ·mol^-1
②通过盖斯定律可计算。已知在25℃、101 kPa时：
I.2Na(s)＋O₂(g)=Na₂O(s) △H=-414 kJ·mol^-1
II.2Na(s)＋O₂(g)=Na₂O₂(s) △H=-511 kJ·mol^-1
写出Na₂O₂与Na反应生成Na₂O的热化学方程式：___________。
(3)以CO₂(g)和H₂(g)为原料合成甲醇，反应的能量变化如下图所示。
   
①补全上图：图中A处应填入___________。
②该反应需要加入铜-锌基催化剂。加入催化剂后，该反应的△H___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
③某研究者分别以甲醇和汽油做燃料，实验测得在发动机高负荷工作情况下，汽车尾气中CO的百分含量与汽车的加速性能的关系如图所示。
   
据图信息分析，与汽油相比，甲醇作为燃料的优点是___________。

6 . 大气中的部分碘源于O₃对海水中I^-的氧化。将O₃持续通入NaI溶液中进行模拟研究。
(1)O₃将I^-氧化成I₂的过程由3步反应组成：
①I^-(aq)+ O₃(g)=IO^-(aq)+O₂(g)　ΔH₁
②IO^-(aq)+H⁺(aq)⇌HOI(aq)　ΔH₂
③HOI(aq)+I^-(aq)+H⁺(aq)⇌I₂(aq)+H₂O(l)　ΔH₃
总反应的热化学方程式为_______。
(2)在溶液中存在化学平衡：I₂(aq)+I^-(aq)⇌I(aq)，其平衡常数表达式为_______。
(3)为探究Fe²⁺对O₃氧化I^-反应的影响(反应体系如下图1)，某研究小组测定两组实验中I浓度和体系pH，结果见下图2和下表。

编号	反应物	反应前pH	反应后pH
第1组	O3+I-	5.2	11.0
第2组	O3+I-+Fe2+	5.2	4.1

①图1中的A为Fe(OH)₃，由于Fe(OH)₃的生成能显著提高I^-的转化率，原因是_______。
②第1组实验中，导致反应后pH升高的原因是_______。
③第2组实验进行18s后，I浓度下降。导致下降的直接原因有_______。
A.c(H⁺)减小B.c(I^-)减小C.c(Fe³⁺)增加D.I₂(g)不断生成
(4)据图2，计算10～18 s内第2组实验中生成I的平均反应速率_______。

7 . 以天然气(CH₄)为原料合成甲醇(CH₃OH)。有关热化学方程式如下：
①2CH₄(g)+O₂(g) = 2CO(g)+4H₂(g) ΔH₁＝－70.8 kJ·mol^-1
②CO(g)+2H₂(g)⇌CH₃OH(g) ΔH₂
③2CH₄(g)+O₂(g)⇌2CH₃OH(g) ΔH₃＝－251.0 kJ·mol^-1
(1)ΔH₂＝________kJ·mol^-1。 反应①自发进行的条件是_________(填序号)。
a.高温             b. 低温               c. 任何环境都自发          d. 任何环境都不自发
(2)在体积可变的密闭容器中投入1 mol CO和2 mol H₂，在不同条件下发生反应：CO(g)+2H₂(g)⇌CH₃OH(g)。实验测得平衡时CH₃OH的物质的量随温度、压强的变化如图所示。

①M点时，H₂的转化率为__________；压强：p₁_______p₂ (填“>”、“<”或“=”)。
②反应速率：N点ʋ_正(CO)________M点ʋ_逆(CO)(填“>”、“<”或“=”)。
③温度为506℃时，若压强为p₁、在密闭容器中进行上述反应(起始投料不变)，平衡时容器体积为1L，则平衡常数K=__________(用分数表示)。在不同温度下上述反应的平衡常数的对数(lg K)如图所示，则B、C、D、E四点中能正确表示该反应的lg K与T的关系的点为_______(填字母)。

④在2 L恒容密闭容器中充入a(a>0) mol H₂、2 mol CO和6 mol CH₃OH(g)，在506℃下进行上述反应。为了使该反应逆向进行，a的范围为____________。

8 . Ⅰ．硫单质及其化合物在工农业生产中有着重要的应用。请回答下列问题：
(1)一种煤炭脱硫技术可以把硫元素以CaSO₄的形式固定下来，但产生的CO又会与CaSO₄发生化学反应，相关的热化学方程式如下：
①CaSO₄(s)+CO(g)CaO(s)+SO₂(g)+CO₂(g) ΔH＝+210.5 kJ·mol⁻¹
②CaSO₄(s)+CO(g)CaS(s)+CO₂(g) ΔH＝-47.3 kJ·mol⁻¹
反应CaO(s)+3CO(g)+SO₂(g)CaS(s)+3CO₂(g) ΔH＝_______________kJ·mol⁻¹
Ⅱ．根据下列化合物：①HCl ②NaOH ③NH₄Cl ④CH₃COONa ⑤CH₃COOH ⑥NH₃•H₂O ⑦Na₂CO₃，请根据字母序号提示的物质回答下列问题。
(2)③溶液中离子浓度大小顺序为____________________________________。用离子方程式表示⑦溶液显碱性的原因________________________________________。
(3)常温下，pH＝11的④的溶液中，由水电离出来的c(OH^－)=____________。 已知常温下⑤和⑥的电离常数均为1.7×10^－5 mol·L^－1，则反应：CH₃COOH+NH₃•H₂OCH₃COO^- ++H₂O的平衡常数为______________。
(4)常温下，关于pH值相同的①和⑤两种溶液，下列说法不正确的是________。
A.两种溶液中水的电离程度相同 B.c(CH₃COO^-)=c(Cl^-)
C.c(CH₃COOH)＞c(HCl)                      D.与等浓度的氢氧化钠溶液反应，醋酸消耗的体积少
(5)若等浓度、等体积的②NaOH和⑥NH₃•H₂O分别加水稀释m倍、n倍，稀释后两种溶液的pH相等，则 m___________ n （填 “＜”、“＞”或“=”）。
(6)若题干中①~⑥溶液的物质的量浓度相同，则这6种溶液按pH由大到小的顺序为________（填编号）。
(7)已知水存在如下平衡：H₂O+ H₂OH₃O⁺+OH^-△H＞0，现欲使平衡向右移动，且所得溶液显酸性，选择方法是____________。
A. 向水中加入NaHSO₄固体 B. 向水中加Na₂CO₃固体
C. 加热至100℃[其中c(H⁺) = 1×10^-6 mol•L^-1] D. 向水中加入 (NH₄)₂SO₄固体

9 . 纯过氧化氢(H₂O₂)是淡蓝色的黏稠液体，可任意比例与水混溶，广泛应用于医疗消毒、绿色化学合成等领域。回答下列问题：
(1)已知：H₂(g)+O₂(g)=H₂O(l)∆H₁=-286kJ·mol^-1
H₂(g)+O₂(g)=H₂O₂(l)∆H₂=-188kJ·mol^-1
过氧化氢分解反应2H₂O₂(l)=2H₂O(l)+O₂(g)的∆H=_____kJ·mol^-1。
(2)100℃时，在不同金属离子存在下，纯过氧化氢24h的分解率见下表：

离子	加入量(mg·L-1)	分解率%	离子	加入量(mg·L-1)	分解率%
无	0	2	Fe3+	1.0	15
Al3+	10	2	Cu2+	0.1	86
Zn2+	10	10	Cr3+	0.1	96

①由上表数据可知，能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是____。贮运过氧化氢时，可选用的容器材质为____(填标号)。
A.不锈钢        B.纯铝        C.黄铜          D.铸铁
②已知反应：H₂O₂(l)=H₂O(1)+O₂(g)K=2.88×10²⁰。纯H₂O₂相对稳定，原因是H₂O₂分解反应的___(填编号)。
A.ΔH比较小        B.K不够大        C.速率比较小        D.活化能比较大
(3)H₂O₂的强氧化性使其对大多数致病菌和病毒具有消杀功能。用3%医用H₂O₂对传染病房喷洒消毒时，地板上有气泡冒出，该气体是___。
(4)过氧化氢的制备方法很多，早期制备方法如下：

①Ⅰ为分解反应，产物除BaO、O₂外，还有一种红棕色气体。该反应的化学方程式是___。
②Ⅱ为可逆反应，促进该反应正向进行的措施是___(答一条即可)。

10 . 由H、C、N、O、S等元素形成的多种化合物在生产生活中有着重要应用。
Ⅰ.化工生产中用甲烷和水蒸气反应得到以CO和H₂为主的混合气体，这种混合气体可用于生产甲醇，回答下列问题：
(1)对甲烷而言，有如下两个主要反应：
①CH₄(g)+O₂(g)===CO(g)+2H₂(g) ΔH₁＝-36 kJ·mol^-1
②CH₄(g)+H₂O(g)===CO(g)+3H₂(g) ΔH₂＝+216 kJ·mol^-1
若不考虑热量耗散，物料转化率均为100%，最终炉中出来的气体只有CO、H₂，为维持热平衡，产生1 mol CO，转移电子的数目为__________。
(2)甲醇催化脱氢可制得重要的化工产品——甲醛，制备过程中能量的转化关系如图所示。

①写出上述反应的热化学方程式_______。
②反应热大小比较：过程Ⅰ______(填“大于”“小于”或“等于”)过程Ⅱ。
Ⅱ.(3)汽车使用乙醇汽油并不能减少NO_x的排放，这使得NO_x的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究性小组在实验室以Ag­ZSM­5为催化剂，则得NO转化为N₂的转化率随温度变化情况如图所示。若不使用CO，温度超过775 K，发现NO的分解率降低。其可能的原因为_______，在n(NO)/n(CO)＝1的条件下，为更好地除去NO_x物质，应控制的最佳温度在_______K左右。

Ⅲ．研究表明，在催化剂存在下，CO₂和H₂可发生两个平行反应，分别生成CH₃OH和CO，反应的热化学方程式如下：
反应Ⅰ.CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)　ΔH₁＝-49.0 kJ·mol^-1；
反应Ⅱ.CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g)　ΔH₂＝+41.2 kJ·mol^-1，
(4)T₁时，将1.00 mol CO₂和3.00 mol H₂充入体积为1.00 L的恒容密闭容器中发生反应Ⅰ，容器起始压强为p₀。
①充分反应达到平衡后，若CO₂的转化率为a，则容器的压强与起始压强之比为_______(用含a的代数式表示)。
②若经过3h反应达到平衡，平衡后，混合气体的物质的量为3.00 mol，则该过程中H₂的平均反应速率为___________；平衡常数K可用反应体系中气体物质分压表示，即用平衡分压代替平衡浓度，分压＝总压×物质的量分数。则上述反应的平衡常数K_p＝______(用含p₀的代数式表示)。