2 . 乙烯是一种重要的有机化工原料，广泛用于生产聚乙烯和氯乙烯。工业上利用乙烷为原料，通过如下反应Ⅰ或反应Ⅱ制得乙烯。回答下列问题：
反应Ⅰ：乙烷直接脱氢的原理：C₂H₆(g)C₂H₄(g)+H₂(g) △H₁
(1)已知C₂H₆、C₂H₄、H₂的燃烧热△H分别为-1560 kJ/mol、-1411 kJ/mol和-286 kJ/mol，则乙烯脱氢的反应△H₁为_______kJ/mol。
(2)科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了乙烷在催化剂表面脱氢制乙烯的反应，其部分历程如下图1所示(吸附在催化剂表面的物种用＊标注，TS表示过渡态)：

此部分历程中最大的活化能Ea=_______kJ/mol，该步骤的反应方程式为_______。
(3)在压强恒为p的条件下，n(N₂)：n(C₂H₆)分别为a、b、c时，乙烷的平衡转化率与温度变化的关系如图2所示，则a、b、c的大小关系为_______；当n(N₂)：n(C₂H₆)=1，温度为973 K时，乙烷的转化率为50%，则反应的K_p=_______。

反应Ⅱ：CO₂氧化乙烷制脱氢的原理C₂H₆(g)+CO₂(g)C₂H₄(g)+CO(g)+H₂O(g)
(4)有研究表明CrO₃催化CO₂氧化乙烷制乙烯的机理可分为两步，其中第一步反应为3C₂H₆+2CrO₃3C₂H₄+Cr₂O₃+3H₂O，则第二步反应为_______。
(5)已知CO₂氧化乙烷脱氢容易发生副反应：C₂H₆(g)+2CO₂(g)4CO(g)+3H₂O(g)，当n(CO₂)：n(C₂H₆)=1：1投料，在923 K和保持总压恒定的条件下，研究催化剂X对“CO₂氧化C₂H₆制C₂H₄”的影响，所得实验数据如下表：

催化剂	C2H6的转化率	CO2的转化率	C2H4的转化率
X	19.0%	37.6%	3.3%

结合具体反应分析，在催化剂X作用下，CO₂氧化C₂H₆的主要产物是_______。若想提高C₂H₄的产率，应当_______。

3 . 氮氧化物气体是危害最大、最难处理的大气污染物之一。控制氮氧化物废气排放的技术措施主要分两大类：一类是源头控制；另一类是尾部控制，即烟气脱硝。烟气脱硝的方法有以下几种，回答相关问题：
I.氨气催化还原氮氧化物
(1)已知：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g) △H₁=-94.4kJ·mol^-1
2NO(g)N₂(g)+O₂(g) △H₂=-180kJ·mol^-1
H₂O(l)H₂O(g) △H₃=+44kJ·mol^-1
且氢气的燃烧热为285.8kJ·mol^-1，请写出4NH₃(g)+6NO(g)5N₂(g)+6H₂O(g) △H=____。
(2)①在有氧条件下：NH₃+O→NH₂+OH，NH₂与NO发生还原反应：NH₂+NO→N₂+H₂O，NH₂在还原NO的同时还会被氧化为NO，氮氧化物去除率与氧气的含量及温度关系图象如图所示，当反应气体中O₂含量低于6%时，氮氧化物去除率上升的主要原因：____。当反应气体中O₂含量高于6%时，氮氧化物去除率随O₂含量升高而降低的原因：____。

②氮氧化物去除率随着氨氮比及温度的变化图象如图所示，应选择最佳的氨氮比为：____、氨还原氮氧化物的最佳温度：____。

II.氢气还原氮氧化物
(3)①在催化剂表面H₂还原NO的基元反应及活化能E_a(kJ·mol^-1)如图所示。

写出氢气还原NO的总反应化学方程式：____；基元反应慢反应决定总反应速率，决定NO被还原成N₂速率的是基元反应____(填相应序号)。
②若对总反应初始速率与NO、H₂的初始浓度的关系为v=kc^x(H₂)c^y(NO)，k为速率常数，只受温度影响。在某温度时测得的相关数据如表所示。

H2的初始压强P0(H2)=53.3kPa		NO的初始压强P0(NO)=53.3kPa
P0(NO)/kPa	v/(kPa•s-1)	P0(H2)/kPa	v/(kPa•s-1)
47.8	20.0	38.4	21.3
39.9	13.7	27.3	14.6
20.2	3.33	19.6	10.5

关系式中x=____、y=____；由此，____(填“H₂”或“NO”)的浓度对速率影响程度更大。
③300℃下将等物质的量H₂、NO置于刚性密闭容器中，在催化剂的作用下只发生以上反应，达到平衡后压强为P，此时NO的转化率为80%，用气体的平衡分压代替物质的量浓度，表示的压强平衡常数K_p=____。

5 . 二甲醚(CH₃OCH₃)被称为“21世纪的清洁燃料”。以CO₂、H₂为原料制备二甲醚涉及的主要反应如下：
主反应：Ⅰ.
副反应：Ⅱ.
回答下列问题：
(1)由上述反应可知，CO(g)和H₂(g)直接转化为CH₃OCH₃(g)和水蒸气的热化学方程式为：_______。该反应在_______(填“低温”或“高温”)条件下能自发进行。在容积为1L的恒容密闭容器中，分别在不同温度下由H₂和1molCO合成CH₃OCH₃，CO的平衡转化率与温度和初始投入n(H₂)的关系如图所示。下列说法正确的是_______(填序号)。

A．a、b、c三点H₂的转化率：
B．三种温度之间的关系：
C．c点状态下，再通入1molCO和4molH₂，再次达到平衡时H₂的体积分数减小
D．a点状态下，再通入0.5molCO和0.75mol CH₃OCH₃，平衡不移动
(2)恒压条件下，保持CO₂和H₂的起始投料一定，发生反应Ⅰ和Ⅱ，实验测得CO₂的平衡转化率和平衡时CH₃OCH₃的选择性随温度的变化如图所示

已知：，其中表示平衡时CH₃OCH₃的选择性的是曲线_______(填“①”或“②”)；为同时提高CO₂的平衡转化率和平衡时CH₃OCH₃的选择性，应选择的反应条件为_______(填标号)：
a．低温、低压       b．高温、高压     c．高温、低压     d．低温、高压
(3)在一定温度下，向刚性容器中充入投料比为1∶3的CO₂和H₂，发生反应Ⅰ和Ⅱ，达到平衡时CO₂的转化率为80%，CH₃OCH₃的选择性为75%，则H₂的转化率α(H₂)=_______；反应Ⅱ的压强平衡常数Kp=_______
(4) CH₃OCH₃、空气-NaOH溶液电池，工作时负极的电极反应式为_______

8 . 氮及其化合物的利用是科学家们一直在探究的问题，它们在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。
(1)已知：2C(s)+O₂(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ·mol^-1
C(s)+O₂(g)=CO₂(g) ΔH=-393.5kJ·mol^-1
N₂(g)+O₂(g)=2NO(g) ΔH=+181kJ·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：_______。
(2)汽车尾气中的NO和CO在一定条件下可发生反应生成无毒的N₂和CO₂。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂(cat1、cat2)进行反应，相同时间内测得的脱氮率(脱氮率即NO的转化率)如图所示。M点_______(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率，理由是_______。

(3)通过NO_x传感器可监测NO_x的含量，其工作原理如图。

①Pt电极上发生的是_______反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极上的电极反应式：_______。
(4)某温度下，在一密闭容器中充入一定量NO(g)发生反应4NO(g)⇌N₂(g)+2NO₂(g) ΔH<0，其正反应速率表达式为v_正=k_正·cⁿ(NO)(k_正为速率常数，只与温度有关)，测得反应速率和NO浓度的数据如表所示。

序号	c(NO)/(mol·L-1)	v正/(mol·L-1·s-1)
①	0.10	4.00×10-9
②	0.20	6.40×10-8
③	0.30	3.24×10-7

则k_正=_______mol^-3·L³·s^-1；下列对于该反应的说法正确的是_______(填标号)。
A.当混合气体颜色保持不变时，反应达到化学平衡状态
B.当的比值保持不变时，反应达到化学平衡状态
C.反应达到化学平衡状态时，每消耗0.1molNO就会消耗0.05molNO₂
D.反应达到平衡状态后，若降低温度，则混合气体的颜色变浅
E.反应达到平衡状态后，若减小压强，则混合气体的平均相对分子质量减小

9 . N₂O是《联合国气候变化框架公约》所列六种温室气体之一。目前，直接催化分解法是消除N₂O的主要方法，该过程中发生的反应如下：
i.2N₂O(g)2N₂(g)+O₂(g)            △H₁
ii.2N₂O(g)N₂(g)+2NO(g)        △H₂
iii.4N₂O(g)3N₂(g)+2NO₂(g)       △H₃
回答下列问题：
(1)根据盖斯定律，反应2NO(g)+O₂(g)2NO₂(g)的△H=___(写出代数式即可)。
(2)已知反应i在任意温度下均能自发进行，则反应i为___(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)反应i的势能曲线示意图如图(…表示吸附作用，A表示催化剂，TS表示过渡态分子)：

①过程Ⅲ中最大势能垒(活化能)为___kcal·mol^-1。
②下列有关反应i的说法不正确的是___(填标号)。
A．过程Ⅰ中有极性键断裂
B．过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中都有N₂生成
C．该反应中只有两种物质能够吸附N₂O分子
D．过程Ⅱ中间体A—O₂可释放O₂也可吸附N₂O分子
(4)模拟废气中N₂O直接催化分解过程。
①515℃时，将模拟废气(N₂O体积分数为40%)以6000m³·h^-1的速度通过催化剂，测得N₂O的转化率为40%，则平均反应速率v(N₂O)为____m³·h^-1。欲提高N₂O的转化率，可采取的措施为____(任写一条)。

物质	N2	N2O	O2	CO2	NO	NO2
n(投料)/mol	19	34	6.5	25	0	0
n(平衡)/mol	50	x	20	25	2	2

②T℃和P₀kPa时，在恒压密闭容器中进行模拟实验。各组分的相关信息如表：
其中x=____，N₂O的平衡转化率为____(保留三位有效数字)；该温度下，反应2N₂O(g)2N₂(g)+O₂(g)的压强平衡常数K_p=___kPa(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。

10 . 二氧化碳是常见的温室气体，的回收利用是环保领域研究的热点课题。请回答下列问题：
(1)利用和合成甲醇，下列为合成甲醇的有关化学方程式：
①   
②   
③   
上述反应中___________。
(2)以与为原料可以合成尿素[]，合成尿素的反应为。
①在不同温度及不同y值下合成尿素，达到平衡时，氨气转化率的变化情况如图所示，该反应的___________(填“>”“<”或“=”，下同)0，其他条件相同时，若y表示压强，则___________，若y表示反应开始时的氨碳比[]，则___________。

②T℃时，若向某压强为的恒压密闭容器中充入和，发生反应，达到平衡时，容器的体积变为开始时的，该条件下的平衡转化率为___________，T℃时，该反应的平衡常数___________(用含的代数式表示，利用各物质的平衡分压计算)。再向该容器中充入和，的反应速率：___________(填“>”“<”或“=”)。
(3)某甲醇燃料电池的工作原理如图所示，质子交换膜(只有质子能够通过)左右两侧的溶液均为1L2溶液，电极a的电极反应式为___________，当导线中有1mol转移时，左右两侧溶液的质量差为___________g(假设反应物耗尽，忽略气质子交换膜体的溶解)。