1 . 研究碳氧化合物、氮氧化合物、硫氧化合物的处理对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
(1)已知：①碳的燃烧热为393.5
②
则的___________。
(2)用焦炭还原的反应为：，向两个容积均为、反应温度分别为、的恒温恒容密闭容器中分别加入足量的焦炭和一定量的，测得各容器中随反应时间的变化情况如图所示；

①该反应的逆反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。
②时，，用的浓度变化表示的平均反应速率为___________，时该反应的化学平衡常数___________。
③下，时，向容器中再加入焦炭和各，平衡向___________(填“正”或“逆”)反应方向移动，再次达到平衡后，的转化率比原平衡___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)工业上除去氮氧化物的反应为：
①用该法除NO，投料比一定时提高NO平衡转化率的方法有___________、___________。
②反应温度过高，会发生以下副反应：；；某科研小组通过系列实验，分析得出脱硝率与氨氮比[表示氨氮比］、温度的关系如图所示，从下图可以看出，最佳氨氮比为2.0，理由是___________。

3 . 研发二氧化碳的利用技术，将二氧化碳转化为能源是减轻环境污染和解决能源问题的方案之一、回答下列问题：
(1)利用CO₂合成二甲醚有两种工艺。
工艺1：
涉及以下主要反应：
反应Ⅰ.甲醇的合成：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)     △H₁=-49.0kJ/mol
反应Ⅱ.逆水汽变换：CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g)     △H₂=+41.0kJ/mol
反应Ⅲ.甲醇脱水：2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)     △H₃=-23.5kJ/mol
工艺2：反应Ⅳ.2CO₂(g)+6H₂(g)CH₃OCH₃(g)+3H₂O(g)     △H
①△H=___________kJ/mol，反应Ⅳ在___________(填“低温”“高温”或“任意温度”)下自发进行。
②反应Ⅳ的活化能Ea(正)___________(填“>”“<"或“=”)Ea(逆)。
③在恒温恒容的密闭容器中，下列说法能判断反应Ⅳ达到平衡的是___________(填标号)。
A．气体物质中碳元素与氧元素的质量比不变
B．容器内CH₃OCH₃浓度保持不变
C．容器内气体密度不变
D．容器内气体的平均摩尔质量不变
(2)在不同压强下，按照n(CO₂)：n(H₂)=1：3投料合成甲醇(反应Ⅰ)，实验测得CO₂的平衡转化率和CH₃OH的平衡产率随温度的变化关系如图甲、乙所示。

①下列说法正确的是___________(填标号)。
A．图甲纵坐标表示CH₃OH的平衡产率
B．p₁<p₂<p₃
C．为了同时提高CO₂的平衡转化率和CH₃OH的平衡产率，应选择低温、高压条件
D．一定温度、压强下，提高CO₂的平衡转化率的主要方向是寻找活性更高的催化剂
②图乙中，某温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是___________。
(3)在T₁温度下，将3molCO₂和7molH₂充入2L的恒容密闭容器中发生反应Ⅰ和Ⅳ，达到平衡状态时CH₃OH(g)和CH₃OCH₃(g)的物质的量分别为1mol和0.5mol。
①反应经过10min达到平衡，0~10min内CO₂的平均反应速率v(CO₂)=___________mol/(L·min)。
②T₁温度时反应Ⅰ的平衡常数K=___________。

4 . 研究大气中含硫化合物(主要是SO₂和H₂S)的转化具有重要意义。
(1)工业上采用高温热分解H₂S的方法制取H₂，在膜反应器中分离H₂，发生的反应为2H₂S(g)2H₂(g)+S₂(g)        △H。
已知：①H₂S(g)H₂(g)+S(g)        △H₁；
②2S(g)S₂(g)        △H₂。
则△H=______(用含△H₁、△H₂的式子表示)。
(2)土壤中的微生物可将大气中的H₂S经两步反应氧化成SO，两步反应的能量变化示意图如图：

则1molH₂S(g)全部被氧化为SO(aq)的热化学方程式为_______。
(3)将H₂S和空气的混合气体通入FeCl₃、FeCl₂、CuCl₂的混合溶液中反应回收S，其物质转化如图所示。

①在图示的转化中，化合价不变的元素是______。
②在温度一定和不补加溶液的条件下，缓慢通入混合气体，并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS，可采取的措施有_______。
(4)二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池可以利用大气中所含SO₂快速启动，其装置示意图如图所示：

①质子的移动方向为______(填“从A到B”或“从B到A”)。
②负极的电极反应为________。

5 . 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。

6 . 氢能是最具应用前景的绿色能源，下列反应是目前大规模制取氢气的方法之一：
回答下列问题：
已知：①；
②；
③。
(1)___________。
(2)实验发现，830℃时(其他条件相同)，相同时间内，向上述体系中投入一定量的可以提高的百分含量。做对比实验，结果如图所示：

分析无、投入微米、投入纳米，百分含量不同的原因是___________。
(3)在时，将与充入的恒容密闭容器中，反应达到平衡时，的物质的量分数。
①的平衡转化率___________%；时，反应平衡常数___________(保留2位有效数字)。
②由时上述实验数据计算得到和的关系如图1所示。若升高温度，反应重新达到平衡，则相应的点变为___________、相应的点变为___________(填图中字母)。

(4)反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图2中曲线所示，已知经验公式为(其中为活化能，为速率常数，和为常数)。该反应的活化能___________。

7 . 是生产金属钛及其化合物的重要中间体。工业上以高钛渣(主要成分是)为原料生产的反应原理为：。回答下列问题：
(1)已知：，的燃烧热为，则表示燃烧热的热化学方程式为_______。
(2)时，将足量的和C加入一恒容密闭容器中，并通入一定量的和的混合气体，不参与化学反应。容器中只发生反应：，测得容器中的总压强(p总压)与的转化率()随时间的变化关系如图所示：

①时，该反应的平衡常数_______(分压=总压×物质的量分数)。
②保持温度和起始总压相同，若向恒容密闭容器中通入的不含，与含相比，的平衡转化率将_______(填“>”“=”或“<”)，其原因是_______。
(3)利用制得，焙烧可得纳米。书写用溶液制备反应的化学方程式：_______。
(4)电解法生产钛的原理如图所示，电解过程中，被还原的进一步还原得到钛。其中，直流电源a为_______(填“正”或“负”)极，用化学用语表示制钛的过程：_______、_______。石墨电极需要定期更换的原因是_______。