2 . 绿色能源是未来能源发展的方向，积极发展氢能，是实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。回答下列问题：
(1)通过生物柴油副产物甘油制取H₂正成为绿色能源的一个重要研究方向。生物甘油水蒸气重整制氢的主要反应如下：
I.C₃H₈O₃(g)3CO(g)+4H₂(g) ΔH₁=+251kJ·mol^-1
II.CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g) ΔH₂=-41kJ·mol^-1
①反应I能够自发进行的条件是____(填“高温”、“低温”或“任何温度”)。
②重整总反应C₃H₈O₃(g)+3H₂O(g)3CO₂(g)+7H₂(g)的ΔH₃=____。
(2)大量研究表明Pt₁₂Ni、Sn₁₂Ni、Cu₁₂Ni三种双金属合金团簇均可用于催化DRM反应(CH₄+CO₂2CO+2H₂)，在催化剂表面涉及多个基元反应，其中甲烷逐步脱氢过程的能量变化如图甲所示(吸附在催化剂表面上的物种用*标注，TS1、TS2、TS3、TS4分别表示过渡态1、过渡态2、过渡态3、过渡态4)。
①Pt₁₂Ni、Sn₁₂Ni、Cu₁₂Ni催化甲烷逐步脱氢过程的速率分别为v₁、v₂、v₃，则脱氢过程的速率由大到小的关系为____。
②甲烷逐步脱氢过程中活化能最大的反应步骤是：____(用化学方程式表示)。
③Sn₁₂Ni双金属合金团簇具有良好的抗积碳作用，有效抑制碳积沉对催化剂造成的不良影响，请结合图甲解释原因：____。

(3)甲烷干法重整制H₂的过程为反应a：CH₄+CO₂2CO+2H₂，同时发生副反应b：CO₂+H₂CO+H₂O，T℃时，在恒压容器中，通入2molCH₄和1molCO₂发生上述反应，总压强为P₀，平衡时甲烷的转化率为40%，H₂O的分压为P，则反应a的压强平衡常数K_p=____(用含P和P₀的计算式表示，已知分压=总压×物质的量分数)。
(4)甲烷裂解制氢的反应为CH₄(g)=C(s)+2H₂(g) ΔH=+75kJ·mol^-1，Ni可作该反应的催化剂。CH₄在催化剂孔道表面反应时，若孔道堵塞会导致催化剂失活。其他条件相同时，随时间增加，温度对Ni催化剂催化效果的影响如图乙所示。考虑综合因素，使用催化剂的最佳温度为____；650℃条件下，1000s后，氢气的体积分数快速下降的原因是____。

(5)我国科技工作者发明了一种电化学分解甲烷的直流电源方法，从而实现了碳和水的零排放方式生产氢气，电化学反应机理如图丙所示。阳极的电极反应式为____。

5 . 二甲醚是一种重要的化工原料，回答下列问题：
(1)已知：①C(s)+ O₂(g)=CO(g)             ∆H₁=-111. 8 kJ/mol；
②C(s)+ H₂O(g)=CO(g) +H₂(g)                 ∆H₂ =130 kJ/mol；
③CO(g)+ 2H₂(g)=CH₃OH(g)                  ∆H₃=- 90.1 kJ/mol；
④2CH₃OH(g)=CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)          ∆H₄= -134 kJ/mol。
则CH₃OCH₃(g)+O₂ (g)=2CO(g)+3H₂(g)       ∆H=______kJ/mol；该反应能够自发进行所采用的有利条件是______(填“高温”“低温”或“任意温度”)。
(2)在恒温恒压条件下，化工生产上利用二甲醚与氧气为原料制备合成气，实际生产过程中常常添加一定量的水蒸气，其目的是______；研究发现，所得平衡混合气体中H₂的体积分数随n(O₂)/n(CH₃OCH₃)变化如图所示，试解释该曲线先变大后减小的原因______。

(3)某温度下，在VL的刚性容器中充入4.0molCH₃OCH₃、2.0molO₂及2.0molH₂O(g)，在催化剂作用下仅发生反应CH₃OCH₃(g)+O₂(g)2CO(g)+3H₂(g)，实验测得容器中压强与时间变化如图所示。则前2.0min内该反应速率v(CH₃OCH₃)=______mol·min^-1；该温度下其分压平衡常数Kp=______(kPa)^3.5(已知=12.2)。

(4)二甲醚燃料电池常采用磺酸类质子溶剂，其工作原理如图所示，则负极的电极反应式为______，若消耗标准状况下5.6LO₂，则理论上左右两室溶液质量变化的差为______g。

6 . 下列说法不正确的是

A．稀与溶液混合时，其活化能接近于零，反应速率快，且该反应为放热反应

B．反应在低温下能自发进行，说明该反应的

C．已知，，则燃烧热的热化学方程式为

D．已知，，则

7 . 合成气的主要组分为CO和H₂；以天然气为原料生产的合成气有多种方法，其中Sparg工艺的原理为CH₄(g)＋CO₂(g)⇌2CO(g)＋2H₂(g)。在特定温度下，向甲、乙、丙三个密闭容器中充入相同量的CH₄(g)和CO₂(g)，改变容器体积，测得平衡时容器内气体的浓度如下表所示：

实验编号	容器温度/℃	容器体积	物质浓度/(mol·L－1)
			CH4	CO2	CO
甲	300	V1	0.02	0.02	0.10
乙	300	V2	x	x	0.05
丙	350	V1	y	y	0.12

下列说法正确的是(　　)

A．该反应在低温条件下不能自发进行

B．300 ℃时反应的平衡常数为25

C．V1∶V2＝3∶7

D．保持温度和容器体积不变，开始时向甲容器中充入0.28 mol CO和0.28 mol H2，CO转化率一定大于2/7

8 . 氯气是现代工业的重要原料，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热车点，回答下列问题：
（1）Deacon发明的直接氧化法为：4HCl(g)+O₂(g)=2Cl₂(g)+2H₂O(g)。可按下列催化过程进行：
Ⅰ.CuCl₂(s)=CuCl(s)+Cl₂(g)       ΔH₁=+83kJ·mol^-1
Ⅱ.CuCl(s)+O₂(g)=CuO(s)+Cl₂(g)       ΔH₂=-20kJ·mol^-1
Ⅲ.4HCl(g)+O₂(g)=2Cl₂(g)+2H₂O(g)       ΔH₃
反应Ⅰ能自发进行的条件是___。利用ΔH₁和ΔH₂计算ΔH₃时，还需要利用反应___的ΔH。
（2）如图为刚性容器中，进料浓度比c(HCl)：c(O₂)分别等于1：1、4：1、7：1时HCl平衡转化率随温度变化的关系：

可知反应平衡常数K（400℃）__K（500℃）（填“大于”或“小于”）。设容器内初始压强为p₀，根据进料浓度比c(HCl)：c(O₂)=4：1的数据，计算400℃时容器内的平衡压强=___（列出计算式）。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl)：c(O₂)过低、过高的不利影响分别是___。
（3）已知：氯气与NaOH溶液反应可生成NaClO₃。有研究表明，生成NaClO₃的反应分两步进行：
Ⅰ.2ClO^-=ClO₂^-+Cl^-
Ⅱ.ClO₂^-+ClO^-=ClO₃^-+Cl^-
常温下，反应Ⅱ能快速进行，但氯气与NaOH溶液反应很难得到NaClO₃，试用碰撞理论解释其原因：___。
（4）电解NaClO₃水溶液可制备NaClO₄，写出阳极反应式：___。

9 . 含氮的化合物广泛存在于自然界，是一类非常重要的化合物.回答下列有关问题：
(1)在一定条件下；2N₂(g)+6H₂O(g)=4NH₃(g)+3O₂(g)。已知该反应相关的化学键键能数据如表一：
表一：

化学键		H-O	N-H	O=O
E/(kJ/mol)	946	463	391	496

则该反应的△H=___________kJ/mol
(2)在恒容密闭容器中充入2 molNO₂与1molO₂发生反应如下：
4NO₂(g)+O₂(g)2N₂O₅(g)
①已知在不同温度下测得N₂O₅的物质的量随时间的变化如图1所示.常温下，该反应能逆向自发进行，原因是____________________________________________。

②下列有关该反应的说法正确的是___________。
A.扩大容器体积，平衡向逆反应方向移动，混合气体颜色变深
B.恒温恒容，再充入2molNO₂和1molO₂，再次达到平衡时NO₂转化率增大
C.恒温恒容，当容器内的密度不再改变，则反应达到平衡状态
D.若该反应的平衡常数增大，则一定是降低了温度
(3)N₂O₅是一种新型绿色硝化剂，其制备可以用硼氢化钠燃料电池作电源，采用电解法制备得到N₂O₅，工作原理如图。则硼氢化钠燃料电池的负极反应式为______________________。
(4)X、Y、Z、W分别是HNO₃、NH₄NO₃、NaOH、NaNO₂四种强电解质中的一种。下表二是常温下浓度均为0.01mol/L的X、Y、Z、W溶液的pH。将X、Y、Z各lmol同时溶于水中得到混合溶液，则混合溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为______________________。

0.01mol/L的溶液	X	Y	Z	W
pH	12	2	8.5	4.5

(5)氮的氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时，涉及如下反应：
I： 2NO₂(g)+NaCl(s) NaNO₃(s)+ClNO(g) K₁
II： 2NO(g)+Cl₂(g) 2ClNO(g) K₂
①4NO₂(g)+2NaCl(s)2NaNO₃(s)+2NO(g)+Cl₂(g)的平衡常数K=___________(用K₁、K₂表示)
②在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2molNO和0.1molCl₂，10min时反应Ⅱ达到平衡测得10min内v(ClNO)=7.5×10^－3mol/(L·min)，则平衡时NO的转化率α₁=___________；其他条件不变，反应Ⅱ在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率α₂=___________α₁ (填“>”“<”或“=”)

10 . 温度为T₁时，在三个容积均为1L的恒容密闭容器中仅发生反应：2NO₂(g)2NO(g)+O₂(g)相关数据如下表所示。下列说法错误的是

容器 编号	物质的起始浓度 (mol·L-1)			物质的平衡浓度 (mol·L-1)
	c(NO2)	c(NO)	c(O2)	c(O2)
Ⅰ	0.6	0	0	0.2
Ⅱ	0.3	0.5	0.2
Ⅲ	0	0.5	0.35

A．容器Ⅰ中发生反应的平衡常数为0.8	B．容器Ⅱ中发生反应的起始阶段有v正>v逆
C．达到平衡时，容器Ⅲ中>1	D．达到平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅲ中的总压强之比为16∶17