1 . 合成气是一种以H₂和CO为主的化工原料气，其用途广泛、廉价、清洁，可以合成许多化工产品。
(1)由CH₄、CO₂制合成气的主要反应有：
I.CH₄(g)+2O₂(g)CO₂(g)+2H₂O(g) △H₁=-820.6kJ•mol^-1
II.CH₄(g)+CO₂(g)2CO(g)+2H₂(g) △H₂=+247.3kJ•mol^-1
III.CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g) △H₃=+206.1kJ•mol^-1
IV.CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g) △H₄
①△H₄=______kJ•mol^-1。
②用Ni基双金属催化反应III，反应的活化能降低，△H₃______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)一定条件下，向1L密闭容器中充入等物质的量的CO₂和CH₄，在催化剂作用下只发生反应II，反应控制其它条件不变，改变温度(T)对合成气中甲烷质量分数的影响如图：

若充入amolCH₄，经过2小时后达到A点，2小时内用CH₄表示的平均反应速率v(CH₄)=______mol•L^-1•h^-1(用含a的式子表示)。假设A为平衡态，此时压强为1MPa，则该反应的平衡常数K_p=______(MPa)²(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
(3)不同温度下，向体积为VL的含少量O₂的密闭容器中按照n(CO₂)：n(CH₄)=1投料，实验测得平衡时随温度(T)的变化关系如图1所示：

①压强p₁、p₂、p₃由大到小的顺序为_____。
②压强为p₂时，随着温度升高，先增大后减小。解释温度T_m前后，随着温度升高变化的原因分别是______。
③根据图1、图2分析，为提高CO的选择性(即CO在合成气中的体积分数)可采取的措施是______(填字母)。
A.提高比例       B.降低比例        C.高温、高压        D.低温、低压

2 . (1)Ⅰ.已知：


则的_______kJ·mol^-1。
Ⅱ.氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以下是关于合成氨的有关问题，请回答：
(2)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2mol的N₂和0.6mol的H₂在一定条件下发生反应： ，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH₃的物质的量为0.2mol。则平衡时_______。平衡时H₂的转化率为_______。
(3)若设反应开始时体系压强为P₀，达平衡后体系压强为P₁，则P₁ =_______P₀
(4)平衡后，若提高H₂的转化率，可以采取的措施有_______。

A．加了催化剂

B．增大容器体积

C．降低反应体系的温度

D．加入一定量N2

(5)其他条件均不变的情况下，对上述反应体系升温，则达新平衡时，其平衡常数K与原平衡相比_______(填“增大 ”、“减小” 或“不变”)
(6)根据化学反应速率和化学平衡理论，联系合成氨的生产实际，你认为下列说法不正确的是_______。

A．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品

B．勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品

C．催化剂的使用是提高产品产率的有效方法

D．正确利用化学反应速率和化学反应限度理论都可以提高化工生产的综合经济效益

4 . 830K时，在密闭容器中发生下列可逆反应：CO(g)+H₂O(g)⇌CO₂₍g)+H₂(g)   △H＜0。试回答下列问题：
(1)若起始时c(CO)=2 mol·L^-1，c(H₂O)=3 mol·L^-1，达到平衡时CO的转化率为60%，则在该温度下，该反应的平衡常数K=_______
(2)在相同温度下，若起始时c(CO)=1 mol·L^-1，c(H₂O)=2 mol·L^-1，反应进行一段时间后，测得H₂的浓度为0.5 mol·L^-1，则此时v(正)_______v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)
(3)若降低温度，该反应的化学反应速率将_______(均填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式：
Fe₂O₃(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO₂(g)             △H=-24.8kJ·mol^-1
3Fe₂O₃(s)+ CO(g)=2Fe₃O₄(s)+ CO₂(g)       △H=-47.2kJ·mol^-1
Fe₃O₄(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO₂(g)            △H=＋640.5kJ·mol^-1
写出CO气体还原FeO固体得到Fe 固体和CO₂气体的热化学反应方程式：_______。

5 . 十九大报告提出要对环境问题进行全面、系统的可持续治理。绿色能源堤实施可持续发展的重要途径，利用生物乙醇来制取绿色能源氢气的部分反应过程如图所示：

(1)已知：CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g) △H₁=-41kJ/mol
CH₃CH₂OH(g)+3H₂O(g)2CO₂(g)+6H₂(g) △H₂=+174.1kJ/mol
请写出反应Ⅰ的热化学方程式：________。
(2)反应Ⅱ，在进气比[n(CO)：n(H₂O)]不同时，测得相应的CO平衡转化率如图(各点对应的反应温度可能相同，也可能不同；各点对应的其他反应条件都相同)

①若A、E和G三点对应的反应温度相同，则平衡常数K_A=K_E=K_G=_______(填数值)。在该温度下，要提高CO平衡转化率，除了改变进气比之外，还可采取的措施是：________。
②比较A、B两点对应的反应速率大小：v_A_______v_B(填“<”“=”或“>”)。
(3)以铅蓄电池为电源可将CO₂转化为乙醇，其原理如图所示，电解所用电极材料均为惰性电极。该电解池阴极上的电极反应式为：_______；每生成0.5mol乙醇，理论上需消耗铅蓄电池中_______mol硫酸。

6 . 和CO是环境污染性气体，可利用反应N₂O(g)+CO(g)⇌N₂(g)+CO₂(g)将其转化为无害气体。
(1)在恒容密闭容器中投入适量和，在一定温度下发生上述反应，下列情况表明该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。

A．混合气体的密度保持不变	B．混合气体的平均摩尔质量保持不变
C．混合气体的压强保持不变	D．的体积分数保持不变

(2)在和CO投料比一定的条件下，在催化剂作用下发生上述反应，测得单位时间内CO的转化率、催化剂的催化效率与温度的关系如图所示。

图中在___________(填“450~600℃”或“600~750℃”)温度范围内，温度是影响单位时间内CO转化率的主要因素；450~600℃内随着温度的升高，单位时间内CO的转化率减小，其原因是___________。
(3)T₁K时，在体积为2L的恒容密闭容器中加入、和催化剂，发生反应：N₂O(g)+CO(g)⇌N₂(g)+CO₂(g) ΔH，10min时反应达到平衡，测得此时n(CO)=0.8mol。
①其他条件不变，温度升高到T₂K，反应达到平衡时，，由此可推知，△H______0(填“>”“<”或“=”)。
②T₁K时，反应的平衡常数K_p=_______(K_p为用各组分的分压计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
③T₁K时，向1L恒容密闭容器中投入0.4molCO(g)、0.1molN₂O(g)、0.2molCO₂(g)和0.2molN₂(g)，此时化学反应将___________(填字母)。
A．向左进行                    B．向右进行                    C．处于平衡状态                      D．无法判断
(4)已知：Fe₂O₃(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO₂(g) ΔH₁=-25kJ·mol^-1
3Fe₂O₃(s)+CO(g)=2Fe₃O₄(s)+CO₂(g) ΔH₂=-47kJ·mol^-1
Fe₃O₄(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO₂(g) ΔH₃=+19kJ·mol^-1
请写出CO还原FeO的热化学方程式：___________。

7 . (一)氢气是一种清洁高效的新型能源，如何经济实用的制取氢气成为重要课题。
(1)硫碘循环分解水是一种高效、环保的制氢方法，其流程图如下：

已知：
反应II：H₂SO₄(aq)=SO₂(g)+H₂O(l)+O₂(g)　ΔH₂=+327kJ·mol^-1
反应III：2HI(aq)=H₂(g)+I₂(g)　ΔH₃=+172kJ·mol^-1
反应Ⅳ：2H₂O(l)=2H₂(g)+O₂(g)　ΔH₄=+572kJ·mol^-1
则反应I的热化学方程式为___________。
(2)H₂S可用于高效制取氢气，发生的反应为2H₂S(g) S₂(g)+2H₂(g)。若起始时容器中只有H₂S，平衡时三种物质的物质的量与裂解温度的关系如图。

①图中曲线Z表示的物质是___________(填化学式)。
②C点时H₂S的转化率为___________%(保留一位小数)。
③A点时，设容器内的总压为pPa，则平衡常数Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压x物质的量分数)。
(二)碳的化合物在工业上应用广泛，下面对几种碳的化合物的具体应用进行分析
(3)工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成甲醇：CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)　△H<0，在一定条件下，将1molCO和2molH₂通入密闭容器中进行反应，当改变某一外界条件(温度或压强)时，CH₃OH的体积分数φ(CH₃OH)变化趋势如图所示：

①下列描述能说明该反应处于化学平衡状态的是___________(填字母)。
A．CO的体积分数保持不变
B．容器中CO的转化率与H₂的转化率相等
C．v_逆(CH₃OH)=2v_正(H₂)
D．容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
②平衡时，M点CH₃OH的体积分数为10%，则CO的转化率为______。
③X轴上a点的数值比b点___________(填“大”或“小”)。
(4)甲醇与CO可以生成醋酸，常温下将amol/L的醋酸与bmol•L^-1Ba(OH)₂溶液以2∶1体积比混合，混合溶液中2c(Ba²⁺)=c(CH₃COO^-)，且溶液呈中性。则醋酸的电离平衡常数为_______(用含a和b的代数式表示)。

8 . “碳中和”引起各国的高度重视，正成为科学家研究的主要课题。利用CO₂合成二甲醚有两种工艺。
工艺1：先在设备一加氢合成甲醇，涉及以下主要反应：
Ⅰ.甲醇的合成：CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g)
Ⅱ．逆水汽变换：CO₂(g)+H₂(g) CO(g)+H₂O(g)
再通过设备二由甲醇脱水合成二甲醚。
Ⅲ．甲醇脱水：2 CH₃OH(g) CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)
工艺2：在双功能催化剂作用下，由CO₂加氢直接得到二甲醚。
已知：相关物质变化的示意图如下：

(1)请写出工艺2中CO₂直接加氢合成CH₃OCH₃(g) (反应Ⅳ)的热化学方程式：___________。
(2)工艺1需先在设备一先合成甲醇。在不同压强下，按照n(CO₂)：n(H₂)=1：3投料合成甲醇，实验测定CH₃OH的平衡产率(图甲)和CO₂的平衡转化率(图乙)随温度的变化关系如下图所示。

下列说法正确的有___________。

A．反应Ⅰ在较低温度下可以自发进行

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、高压的反应条件

D．一定温度、压强下，寻找活性更高的催化剂是提高CO2的平衡转化率的主要研究方向

(3)解释图乙中压强一定时，曲线随温度变化先降后升的原因___________。
(4)假定工艺2在一定温度下，控制在0.6L的恒容容器中进行，不考虑其他副反应，将1mol CO₂与3molH₂与双能催化剂充分接触反应，测定CO₂的平衡转化率为80%，求此温度下反应Ⅳ的平衡常数K=___________。
(5)工艺2使用的双功能催化剂通常由甲醇合成活性中心和甲醇脱水活性中心组成，前者常采用铜基催化剂，后者主要是γ-Al₂O₃。在一定条件下将CO₂与H₂以1：3投料比通过双功能催化剂，测定含碳产物的物质的量分数随时间变化如图所示。研究发现，采用Li -Pd/SiO₂代替铜基催化剂在甲醇合成阶段有更佳的催化效果。在图上画出采用Li -Pd/SiO₂与复合催化剂作用下，CH₃OH物质的量分数随时间(10min-70min)变化的曲线。________