1 . 控制CO₂的排放是防止温室效应等不良气候现象产生的有效途径。
(1)高炉炼铁中用CO还原Fe₂O₃得到Fe，同时会排放大量的CO₂和烟尘，必须进行严格的控制。已知：①C(石墨，s)+CO₂(g)=2CO(g) ΔH=+172.5kJ⋅mol^-1；②3C(石墨，s)+Fe₂O₃(s)=2Fe(s)+3CO(g) ΔH=+489.0kJ⋅mol^-1，则CO还原Fe₂O₃的热化学方程式为___________。
(2)在恒温恒容密闭容器中充入一定量CO与Fe₂O₃发生该反应。
①以下能说明该可逆反应达到平衡状态的是___________(选填字母)。
A.混合气体的密度不变                                 B.容器内气体压强一定
C.CO与CO₂浓度比为1：1 D.Fe₂O₃与Fe的质量比不变
②当达到平衡后，再充入一定量CO，平衡___________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动，则达到新平衡后CO的转化率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③下列措施中能使平衡时增大的是___________(填字母)。
A.升高温度               B.增大压强             C.充入一定量的CO₂ D.再加入一定量铁粉
(3)可将炼铁产生的CO₂与CH₄反应得到气体燃料，其反应原理为：CO₂(g)+CH₄(g)2CO(g)+2H₂(g)。某小组向体积是1L的刚性密闭容器中充入物质的量均是1mol的CH₄与CO₂，反应过程中CO₂的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

①压强：p₁___________p₂(填“>”或“<”)。
②1100℃、p₁条件下，20min时反应达到平衡状态，则0-20min内CO的反应速率V(CO)=___________，反应的平衡常数K_p=___________(用含p₁的代数式表示，K_p为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)；

2 . 山东“十四五”规划提出“推动绿色发展，绘就绿水青山齐鲁画卷”。加氢可缓解带来的环境压力，同时带来巨大的经济效益。加氢过程，主要发生的三个竞争反应为：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
回答下列问题：
(1)①由CO、H₂合成甲醇的热化学方程式为_______。
②相同时间内，在不同催化剂下用CO₂和H₂合成甲醇(其他条件均相同)，CO₂的转化率随温度变化如图所示，其中活化能最低的反应所用的催化剂是催化剂_______(填“A”、“B”或“C”)。

③在催化剂表面上反应Ⅱ的前三步反应历程如图所示(吸附在催化剂表面用“∙”标注，Ts表示过渡态)，则物质吸附在催化剂表面，形成过渡态的过程会_______(填“放出热量”或“吸收热量”)，反应历程中最小能垒(活化能)步骤的化学方程式为_______。

(2)我国科学家研究了不同反应温度对含碳产物组成的影响。在反应器中按，通入H₂和CO₂，分别在0.1MPa和1MPa下进行反应。实验中温度对平衡组成体系的(CO₂、CO、CH₄)三种物质分析，其CO和CH₄的影响如下图所示(该反应条件下甲醇产量极低，因此忽略“反应I”，只考虑反应Ⅱ和反应III)。

①lMPa时，表示CH₄和CO平衡组成随温度变化关系的曲线分别是_______、_______。M点平衡组成含量高于N点的原因是_______。
②当CH₄和CO平衡组成均为40%时，该温度下反应Ⅲ的平衡常数K_p为_______。

3 . 页岩气是从页岩层中开采的一种非常重要的天然气资源，页岩气的主要成分是甲烷，是公认的洁净能源。
(1)页岩气不仅能用作燃料，还可用于生产合成气(CO和)，与通入聚焦太阳能反应器，发生反应 。已知：
①
②
③
则___________(用含、、的代数式表示)
(2)用合成气生成甲醇的反应为 ，在10L恒容密闭容器中按物质的量之比1：2充入CO和，测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示：

200℃时随时间的变化如下表所示：

t/min	0	1	3	5
	8.0	5.4	4.0	4.0

①该反应的平衡常数表达式为___________；___________(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：
④0~1min内用表示的反应速率___________。
⑤向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入2 mol CO、4 mol 、2 mol ，保持温度不变，则化学平衡___________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
(3)甲烷、氧气和KOH溶液可组成燃料电池。充入22.4L(折算为标准状况下)甲烷，测得电路中转移5.6mol电子，则甲烷的利用率为___________。

4 . 生产生活中的化学反应都伴随着能量的变化，请根据有关知识回答下列问题：
(1)有科学家预言，氢能将成为21世纪的主要能源，而且是一种理想的绿色能源。在下，氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，
①请写出表示氢气燃烧热的热化学方程式____。
②将上述反应设计成下图所示的原电池，其中Y为___极(填“正”或“负”)，该极电极反应式为___。

(2)最新一期国际学术期刊《自然·纳米技术》介绍了我国科学家曾杰团队的成果：在含铂高效催化剂作用下把二氧化碳高效转化清洁液态燃料——甲醇。
①该法利用制取甲醇的有关化学反应如下：



已知：i.断开中的化学键共吸收的能量
ii.反应①中部分化学键键能数据如下：

化学键	H-H	H-O
键能/()	436	463

由此计算断开需要吸收____kJ的能量，____。
②甲醇燃烧时发生如下反应(a、b、c、d均大于0)：




由此知，a、b、c、d由小到大排序为_______。
③将甲醇完全燃烧生成液态水的反应设计成原电池，以为电解质。工作时负极的电极反应式__。

5 . O₂PtF₆是一种深红色固体，由英国化学家巴特列克发现，属于离子化合物，其晶体可用OPtF(s)表示。该晶体形成过程中的能量变化如图所示：(已知△H<0)

下列说法正确的是

A．△H1<0，△H2>0	B．△H+△H1+△H2+△H3+△H4=0
C．△H3<0，△H4>0	D．△H4<△H1+△H2+△H3

6 . 回答下列问题
(1)以CO₂和NH₃为原料合成尿素是利用CO₂的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下：
反应Ⅰ：2NH₃(g)＋CO₂(g) NH₂COONH₄(s)　ΔH₁
反应Ⅱ：NH₂COONH₄(s) CO(NH₂)₂(s)＋H₂O(g) ΔH₂=＋72.49 kJ·mol^-1
总反应：2NH₃(g)＋CO₂(g) CO(NH₂)₂(s)＋H₂O(g)　ΔH₃=-86.98 kJ·mol^-1
则反应Ⅰ的ΔH₁=___________ kJ·mol^-1。
(2)氢气可将CO₂还原为甲烷，反应为CO₂(g)＋4H₂(g) CH₄(g)＋2H₂O(g)。ShyamKattel等结合实验与计算机模拟结果，研究了在Pt/SiO₂催化剂表面上CO₂与H₂的反应历程，前三步历程如图所示，其中吸附在Pt/SiO₂催化剂表面用“·”标注，Ts表示过渡态。物质吸附在催化剂表面，形成过渡态的过程会___________(填“放出热量”或“吸收热量”)；反应历程中最小能垒步骤的化学方程式为___________。

(3)已知CO(g)、CH₄(g)、CH₃CHO(l)的燃烧热分别为283.0 kJ·mol^-1、890.31 kJ·mol^-1、1167.9 kJ·mol^-1，则乙醛的分解反应CH₃CHO(l) CH₄(g)＋CO(g)的ΔH=___________。
(4)已知断开1 mol H-H键、1 mol N-H键、1 mol N≡N键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N₂与H₂反应生成NH₃的热化学方程式是___________。

7 . 工业上常用CO作还原剂还原铁矿石制得铁单质，实验室中可以用还原制得铁粉。
已知：①
②
③
(1)___________ ；___________ 。(写表达式)
(2)可以用碳和水蒸气反应制取，反应的热化学方程式为一定条件下该反应达到平衡时，温度、压强对产率的影响如图1所示。

①表示 ___________ 填“温度”或“压强” ___________ 填“”、“”或“”。
②在一恒容绝热容器中加入一定量的和发生反应：，下列物理量不再改变时一定能说明反应达到平衡状态的是 ___________ 填标号
的质量                                        
(3)实验证明用活性炭还原法能处理氮的氧化物，有关反应为。某研究小组向某2L密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的，保持温度和体积不变，反应过程中的物质的量随时间的变化如图2所示。
①从反应开始到10min时，以表示的平均反应速率 ___________ 。该温度时反应的平衡常数 ___________ 。
②固定压强为p，在不同温度下催化剂的催化效率与氮气的生成速率的关系如图3所示。当氮气的生成速率主要取决于温度时，其影响范围是 ___________。

8 . 请按要求回答下列问题。
(1)写出下列物质在水溶液中的电离方程式
①HClO：_______；
②H₂SO₃：_______；
③NaHCO₃：_______；
④Cu(OH)₂：_______。
(2)已知拆开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N₂与H₂反应生成NH₃的热化学方程式为_______。
(3)在25 ℃、101 kPa时，H₂在O₂中完全燃烧生成2.00 mol H₂O(l)放出571.6 kJ的热量，表示H₂燃烧热的热化学方程式为_______。
(4)高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H₂)还原氧化铁，有关反应为：CH₄(g)+CO₂(g)=2CO(g)+2H₂(g)　ΔH=+260 kJ·mol^-1①
已知：2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g)     ΔH=-566 kJ·mol^-1②
则CH₄与O₂反应生成CO和H₂的热化学方程式为_______。

10 . NO_x(主要指NO和NO₂)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NO_x是环境保护的重要课题，研究NO_x之间的转化也具有重要意义。
用水吸收NO_x的相关热化学方程式如下：
(1)2NO₂(g)+H₂O(l)=HNO₃(aq)+HNO₂(aq)ΔH=-116.1kJ·mol^-1
3HNO₂(aq)=HNO₃(aq)+2NO(g)+H₂O(l)ΔH=+75.9kJ·mol^-1
反应3NO₂(g)+H₂O(l)=2HNO₃(aq)+NO(g)的ΔH=____kJ·mol^-1。
(2)已知反应2NO(g)+2CO(g)N₂(g)+2CO₂(g)。v_正=k_正·c²(NO)·c²(CO)，v_逆=k_逆·c(N₂)·c²(CO₂)(k_正、k_逆为速率常数)。一定条件下进行该反应，测得CO的平衡转化率与温度、起始投料比m=的关系如图所示。

①达到平衡后，仅升高温度，k_正增大的倍数__(填“>”“<”或“=”)k_逆增大的倍数。
②下列说法正确的是___。
A.投料比：m₁<m₂<m₃
B.汽车排气管中的催化剂可提高NO的平衡转化率
C.当投料比m=2时，NO转化率比CO转化率小
D.当体系中CO₂和CO物质的量浓度之比保持不变时，反应达到平衡状态
(3)已知：N₂O₄(g)2NO₂(g)ΔH＞0将一定量N₂O₄气体充入刚性密闭容器中，控制反应温度为T₁。t₁时刻反应达到平衡，混合气体平衡总压强为p，N₂O₄气体的平衡转化率为75%，则反应N₂O₄(g)2NO₂(g)的平衡常数K_p=___(对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作K_p，如p(B)=p·x(B)，p为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数)。
(4)在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH₃与NO_x反应生成N₂。将一定比例的O₂、NH₃和NO_x的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反应器中反应(如图所示)。

反应相同时间NO_x的去除率随反应温度的变化曲线如图所示。
在50～250℃范围内随着温度的升高，NO_x的去除率先迅速上升的主要原因是___；后来上升缓慢的主要原因是___；当反应温度高于380℃时，NO_x的去除率迅速下降的原因可能是___。