1 . 甲醛有毒，被世界卫生组织列为一类致癌物。但甲醛是重要的工业原料，在化工、纺织、医疗等领域有广泛应用。
I．回收利用CO₂是一种减弱温室效应的有效途径。科学家研究发现可利用回收的CO₂与H₂反应制备甲醛。
已知：①甲醛的燃烧热为akJ/mol；②H₂燃烧热为bkJ/mol；③H₂O(g)=H₂O(l)　∆H₂=-ckJ/mol
(1)CO₂和H₂合成甲醛的反应为CO₂(g)+2H₂(g)=HCHO(g)+H₂O(g)　∆H=_____
(2)在2L密闭容器中通入0.2molCO₂和0.2molH₂，在三种不同条件下发生(1)中反应，测得CO₂的转化率与时间的关系如图1所示。

①由曲线Y到曲线X采取的措施可能是_____；②由曲线Z到曲线X采取的措施可能是_____。
Ⅱ．甲醇直接脱氢是工业上合成甲醛的一种新方法，该法得到无水甲醛的同时得到副产品氢气。

(3)在一个2L恒容密闭容器中投入2molCH₃OH(g)，在催化剂作用下发生反应：CH₃OH(g)=HCHO(g)+H₂(g)　∆H>0，同时存在副反应：CH₃OH(g)=CO(g)+2H₂(g)　∆H>0.20min后，测得甲醇的转化率与甲醛的选择性分别与温度的关系如图2所示。温度高于650℃，甲醇的转化率升高，甲醛的产率_____，原因可能是_____。
(4)甲醛被称为室内污染“第一杀手”。室内甲醛的含量可以通过传感器来监测。一种燃料电池型甲醛气体传感器的工作原理如图3所示，则a电极反应式为_____。国家标准是室内甲醛不能超过0.08mg·m^-3，传感器在20m³室内空间测定，电路中有8×10^-6mol电子通过，该室内甲醛含量为_____mg·m^-3。

2 . 已知： kJ·mol^-1
kJ·mol^-1
则反应的为

A．+519.4kJ⋅mol-1

B．-259.7kJ⋅mol-1

C．+259.7kJ⋅mol-1

D．-519.4kJ⋅mol-1

3 . 硫及其化合物之间的转化具有重要意义。请按要求回答下列问题。
(1)土壤中的微生物可将大气中H₂S经两步反应氧化成，两步反应的能量变化如图，写出1molH₂S(g)全部氧化成(aq)的热化学方程式为___________。

(2)将SO₂通入0.1mol/L Ba(NO₃)₂溶液中会观察到有白色沉淀生成，该反应的离子方程式为________。
(3)利用工业废碱渣(主要成分Na₂CO₃)吸收硫酸厂尾气中的SO₂制备无水Na₂SO₄的成本低，优势明显，其流程如下。

①举例说明向大气中排放SO₂导致的环境问题：___________
②下图为吸收塔中Na₂CO₃溶液与SO₂反应过程中溶液组成变化。则初期反应(图中A点以前)的离子方程式是___________


③中和器中发生的主要反应的化学方程式是___________。
④为了降低由中和器所得溶液中Na₂SO₃的溶解度，从而提高结晶产率，中和器中加入的NaOH是过量的。
i．用化学反应原理解释NaOH过量的原因___________。
ii．结晶时应选择的最佳操作是___________(选填字母)
a．95~100℃加热蒸发，直至蒸干
b．维持95~100℃蒸发浓缩至有大量晶体析出
c．95~100℃加热浓缩，冷却至室温结晶
⑤为检验Na₂SO₃成品中是否含少量Na₂SO₄，需选用的试剂是___________。
⑥KIO₃滴定法可测定成品中Na₂SO₃的含量：室温下将0.1260g成品溶于水并加入淀粉做指示剂，再用酸性KIO₃标准溶液(x mol/L)进行滴定至溶液恰好由无色变为蓝色，消耗KIO₃标准溶液体积为y mL。
i．滴定终点前反应的离子方程式是：_______，___+__=___+___(将方程式补充完整)
ii．成品中Na₂SO₃ (M=126g/mol)的质量分数是___________。

4 . 氮是地球上含量丰富的一种元素，其单质及化合物在工农业生产、生活中有若重要作用。
(1)如图是1molNO₂(g)和ImolCO(g)反应生成1molCO₂(g)和1molNO(g)过程中能量变化示意图。

①该反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。
②请写出反应的热化学方程式___________ 。
③若在反应体系中加入催化剂能使反应热___________。(填“增大”、“不变”或"减小")
(2)已知，可逆反应2NO₂(g)N₂O₄(g)   △H =－56.9kJ/mol，在乙烧杯中投入一定量的CaO固体，此烧杯中NO₂球的红棕色会______(填“变深”、“不变”或“变浅”)，能量发生这种变化的原因是______。

(3)肼(N₂H₄)是一种应用广泛的化工原料，可能量作为火箭发动机的燃料。已知断裂1mol化学键所需的能量：N≡N为942kJ、O=O为500kJ、N－N为154kJ，则断裂1molN－H键所需的能量是___________kJ。

5 . 铜冶金技术以火法冶炼为主。
(1)火法炼铜的工艺流程如下：

反应I：2Cu₂S(s)+3O₂(g)=2Cu₂O(s)+2SO₂(g)       △H=－768.2kJ·mol^－1
反应Ⅱ：2Cu₂O(s)+Cu₂S(s)=6Cu(s)+SO₂(g)       △H=+116.0 kJ·mol^－1
①在反应Ⅱ中，每生成1molSO₂转移电子___________mol。
②反应Cu₂S(s)+O₂(g)=2Cu(s)+SO₂(g)的△H=___________kJ·mol^－1 。
③理论上m₁：m₂=___________。
(2)炼铜的副产品SO₂多用于制硫酸和石膏等化学产品。制硫酸中重要的一步反应是：2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)   △H=－196kJ·mol^－1。如图表示将2.0molSO₂和1.0molO₂置于1L密闭容器中，当其他条件一定时，SO₂(g)的平衡转化率α随X的变化关系，X(X₁、X₂)代表压强或温度。X代表的物理量是___________。A对应条件下平衡常数K=___________。

(3)工业硫酸中往往含有一定量SO₂，测定过程如下：取mg工业硫酸配成100mL溶液，取出20.00mL溶液，加入1mL指示剂，用cmol·L^－1I₂标准溶液滴定，消耗的I₂标准溶液VmL，工业硫酸中含有SO₂的质量分数的计算式是___________。

6 . 二氧化碳是主要的温室气体，也是一种工业原料。将其固定及利用，有利于缓解温室效应带来的环境问题。
(1)用二氧化碳合成甲醇。
已知：2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g)       ∆H=-484kJ/mol
2CH₃OH(g)+3O₂(g)=2CO₂(g)+4H₂O(g)       ∆H=-1348kJ/mol
在催化剂作用下，CO₂(g)和H₂(g)反应生成CH₃OH(g)和H₂O(g)，该反应的热化学方程式是___________。
(2)用二氧化碳与环氧丙烷()反应合成可降解塑料PPC，同时也能生成副产物CPC，其化学反应过程中的能量变化如下图所示：在不同温度和压强下，PPC的选择性(产物中PPC的质量与产物总质量的比值)和总产率(产物总质量与反应物投料总质量的比值)如下表所示。

序号	温度/℃	压强/MPa	总产率/%	PPC的选择性/%
ⅰ	25	0.5	90	92.1
ⅱ	25	1.5	94.9	>99
ⅲ	25	2.0	95.4	>99
ⅳ	40	1.5	95.6	96.2
ⅴ	60	1.5	99	76

①通过表中数据ⅰ、ⅱ、ⅲ可以得出的结论是___________。在25℃时，实际生产中反应压强为1.5MPa，而不是2.0MPa，理由是___________。
②通过表中数据ⅱ、ⅳ、ⅴ可知温度升高会使PPC的选择性下降，结合上图说明其原因可能是___________。

7 . 通过以下反应均可获取H₂。
①C(s)+H₂O(g)=CO(g)+H₂(g)   ΔH₁=+131.3kJ·mol^-1
②CH₄(g)+H₂O(g)=CO(g)+3H₂(g)   ΔH₂=+206.1kJ·mol^-1
③CO(g)+H₂O(g)=CO₂(g)+H₂(g)   ΔH₃
下列说法正确的是

A．①中反应物的总能量大于生成物的总能量

B．②中使用适当催化剂，可以使ΔH2减小

C．由①、②计算反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)的ΔH=-74.8kJ·mol-1

D．若知反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)的ΔH，结合ΔH1可计算出ΔH3

8 . Cl₂是重要的化工原料，可以由不同方法制备。
(1)下图是电解饱和食盐水制备Cl₂的示意图。

①生成的Cl₂从_____(填“A”或“B”)口收集。
②电解饱和食盐水的总反应方程式为___________。
③反应前在阴极区域中加入少量NaOH的作用是___________(填字母)。
a．增加溶液导电性                           b．参与电极反应
④该方法在制备Cl₂的同时，在阴极区域可以得到浓NaOH溶液，请结合化学用语解释产生浓NaOH的原因是___________。
(2)以HCl为原料，用O₂氧化法制取Cl₂可提高效益，减少污染。总反应为：4HCl(g)+O₂(g)2Cl₂(g)+2H₂O(g)   ∆H=－115.4kJ/mol。该反应在同一反应器中，通过控制合适条件分两步循环进行，可使HCl转化率接近100%。其基本原理如下图所示。

过程I的反应是2HCl(g)+CuO(s)CuCl₂(s)+H₂O(g)   ∆H=－120.4kJ/mol，过程Ⅱ反应的热化学方程式是___________。

9 . 将天然气(主要成分为CH₄)中的CO₂、H₂S资源化转化在能源利用、环境保护等方面意义重大。
(1)CO₂转化为CO、H₂S转化为S的反应如下：
i．2CO₂(g)=2CO(g)+O₂(g)               △H₁=+566kJ/mol
ii．2H₂S(g)+O₂(g)=2H₂O(l)+2S(s)     △H₂=-530kJ/mol
iii．CO₂、H₂S转化生成CO、S等物质的热化学方程式是___________
(2)CO₂性质稳定，是一种“惰性”分子。对于反应iii，通过设计合适的催化剂可以降低___________，提高反应速率。
       a．活化能       b．△H       c．平衡常数
(3)我国科学家研制新型催化剂，设计协同转化装置实现反应iii，工作原理如下所示。

【方案1】若M³⁺/M²⁺=Fe³⁺/Fe²⁺。为了抑制离子水解，所含Fe³⁺、Fe²⁺的溶液调为较强的酸性。
①写出阳极区生成S的电极反应和离子方程式___________。
②结合电极反应和离子移动解释阴极区pH不变的原因(忽略溶液体积变化)___________
【方案2】若M³⁺/M²⁺=EDTA-Fe³⁺/EDTA-Fe²⁺ (配合物)。
已知：电解效率η的定义：
η(B)=n(生成B所用的电子)/ n(通过电极的电子)×100%
③测得η(EDTA-Fe³⁺)≈100%，η(CO) ≈80%。阴极放电的物质有___________
④为进一步确认CO₂、H₂S能协同转化，对CO的来源分析如下：
来源1.CO₂通过电极反应产生CO
来源2.电解质(含碳元素)等物质发生降解，产生CO
设计实验探究，证实来源2不成立。实验方案是___________。
方案2明显优于方案1.该研究成果为天然气的净化、资源化转化提供了工业化解决思路。

10 . 化学链燃烧(CLC)是利用载氧体将空气中的氧传输至燃料的新技术，与传统燃烧方式相比，避免了空气和燃料的直接接触，有利于高效捕集。基于载氧体的甲烷化学链燃烧技术示意图如图。

空气反应器与燃料反应器中发生的反应分别为：
①　kJ⋅mol
②　kJ⋅mol
(1)甲烷完全燃烧生成气态水的热化学方程式为_____。
(2)反应②的平衡常数表达式_____。
(3)氧的质量分数：载氧体Ⅰ_____(填“>”、“=“或“<”)载氧体Ⅱ．
(4)往盛有载氧体的刚性密闭容器中充入空气[氧气的物质的量分数为21%]，发生反应①。平衡时随反应温度T变化的曲线如图所示。985℃时的平衡转化率_____。(保留2位有效数字)。
(5)根据如图，随温度升高而增大的原因是_____。反应温度必须控制在1030℃以下，原因是_____。

(6)载氧体掺杂改性，可加快化学链燃烧速率，使用不同掺杂的载氧体，反应②活化能如下表所示。

载氧体掺杂物质	氧化铝	膨润土
活化能//kJ·mol

由表中数据判断：使用_____(填“氧化铝”或“膨润土”)掺杂的载氧体反应较快；使用氧化铝或者膨润土掺杂的载氧体，单位时间内燃料反应器释放的热量分别为akJ、bkJ，则a_____b(填“>”“=”或“<”)