1 . 碳的化合物在工业上应用广泛。
(1)已知下列热化学方程式：
ⅰ.CH₂=CHCH₃(g)＋ Cl₂(g)=CH₂ClCHClCH₃(g) H₁＝－133 kJ·mol^－1
ⅱ.CH₂=CHCH₃(g)＋Cl₂(g)=CH₂=CHCH₂Cl(g)＋HCl(g)     ΔH₂＝－100 kJ·mol^－1
又已知在相同条件下，CH₂=CHCH₂Cl(g)＋HCl(g)=CH₂ClCHClCH₃(g) 的正反应的活化能E_a(正)为132 kJ·mol^－1，则逆反应的活化能E_a(逆)为________kJ·mol^－1。
(2)查阅资料得知，反应CH₃CHO(aq)=CH₄(g)＋CO(g)在含有少量I₂的溶液中分两步进行：
第Ⅰ步反应为CH₃CHO(aq)＋I₂(aq)→CH₃I(l)＋HI(aq)＋CO(g)(慢反应)；
第Ⅱ步为快反应。增大I₂的浓度________(填“能”或“ 不能”)明显增大总反应的平均速率，理由为_____________________________。
(3)用催化剂Fe₃(CO)₁₂/ZSM5催化CO₂加氢合成乙烯的反应，所得产物含CH₄、C₃H₆、C₄H₈等副产物，反应过程如图。

催化剂中添加Na、K、Cu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性，在其他条件相同时，添加不同助剂，经过相同时间后测得CO₂转化率和各产物的物质的量分数如下表。

助剂	CO2转化率(%)	各产物在所有产物中的占比(%)
		C2H4	C3H6	其他
Na	42.5	35.9	39.6	24.5
K	27.2	75.6	22.8	1.6
Cu	9.8	80.7	12.5	6.8

欲提高单位时间内乙烯的产量，在Fe₃(CO)₁₂/ZSM5中添加________助剂效果最好；加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是____________。
(4)在一密闭容器中，起始时向该容器中充入H₂S和CH₄且n(H₂S)∶n(CH₄) ＝2∶1，发生反应：CH₄(g)＋2H₂S(g)=CS₂(g)＋4H₂(g)。0.11 MPa时，温度变化对平衡时产物的物质的量分数的影响如图所示：

为提高H₂S的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施是____________________(列举一条)。N点对应温度下，该反应的K_p＝_____(MPa)²(K_p为以分压表示的平衡常数)。
(5)合成碳酸二甲酯的工作原理如图所示。

阳极的电极反应式为__________，离子交换膜a为________(填“阳膜”“阴膜”)。

2 . 氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理和化学平衡对于消除环境污染有重要意义。

(1)NO在空气中存在如下反应：2NO(g)+O₂(g)2NO₂(g)ΔH。上述反应分两步完成，其反应历程如图所示。

请回答下列问题：

①写出反应II的热化学方程式___。

②反应I和反应II中，一个是快反应，会快速建立平衡状态，而另一个是慢反应。决定2NO(g)+O₂(g)2NO₂(g)反应速率的是___(填“反应I”或“反应II”)，请写出判断的理由___。

(2)用活性炭还原法处理氮氧化物的有关反应为：C(s)+2NO(g)N₂(g)+CO₂(g)。向恒容密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，T℃时，各物质起始浓度及12min和15min时各物质的平衡浓度如表所示：

浓度(mol·L-1) 时间(min)	NO	CO2	N2
0	0.200	0	0
12	0.050	0.075	0.075
15	0.100	0.050	0.450

①T℃时，该反应的平衡常数为___。

②在12min时，若只改变某一条件使平衡发生移动，15min时重新达到平衡，则改变的条件是___。

③在15min时，保持温度和容器体积不变再充入NO和N₂，使NO、N₂的浓度分别增加至原来的2倍4倍，此时反应v_正___v_逆(填“>”、“<”或“=”)。

(3)NO₂存在如下平衡：2NO₂(g)N₂O₄(g)△H<0，在一定条件下NO₂与N₂O₄的消耗速率与各自的分压(分压=总压×物质的量分数)有如下关系式：v_正(NO₂)=k₁·P²(NO₂)，v_逆(N₂O₄)=k₂·P(N₂O₄)，速率与分压关系如图所示。一定温度下，k₁、k₂与平衡常数K_p(压力平衡常数，用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是K_p=___(用k₁、k₂表示)；图中标出的点O、A、B、C、D中，能表示反应达到平衡状态的点是___。

3 . 水煤气变换[CO(g)+H₂O(g)=CO₂(g)+H₂(g)]是重要的化工过程，主要用于合成甲醇、氨气等工业领域中。回答下列问题：
(1)我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图1所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。可知水煤气变换的ΔH___0(填“＞、=或＜”)，该历程中决速步(决定总反应速率的关键步骤)对应的化学方程式___。

(2)用水煤气变换所得的CO₂(g)和H₂(g)可以合成甲醇，可能发生的反应如下：
反应ⅠCO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)ΔH₁=-58kJ·mol^-1
反应ⅡCO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g)ΔH₂
向刚性容器中按初始体积比为1：3充入CO₂(g)和H₂(g)，在不同催化剂(Cat.1，Cat.2)下反应相同时间，CO₂(g)的转化率和甲醇的选择性(甲醇的选择性=×100%)随温度的变化如图2所示。
①由图2可知，催化效果Cat.1__Cat.2(填“＞、=或＜”)。
②在210～270℃间，CH₃OH的选择性随温度的升高而下降，可能的原因是__。
③若使用催化剂Cat.1，温度为T℃时，CO₂(g)转化率为a%，此时甲醇的选择性为b%，则该反应混合物中甲醇的体积分数为___%。
(3)可以由水煤气变换所得的H₂(g)和分离液态空气所得的N₂(g)在高温高压及铁触媒条件下合成氨。
①基态N原子的价电子排布图为__。
②合成氨工业通常将氨液化后分离出来，再将N₂(g)和H₂(g)循环使用。氨容易液化的原因有二：一是氨分子为极性分子，二是__；氨分子的价层电子互斥模型为__。
③一定条件下，氨气可以和铁反应生成Fe₄N，其晶胞与钛酸钙晶胞属于相同类型的晶胞，两种晶胞如图3所示。甲中N原子与乙中__原子的空间位置相同。

4 . 近年来，研究发现硫的单质和化合物在一次能源的转化、存储和释放中有重要应用。回答下列问题：
(1)有学者指出：含硫物质可进行太阳能的转化和存储，具体过程如图所示。

①△H₁=_______________________。
②经上述过程实际存储的热能Q₂小于Q₁，原因为______________________。
(2)SO₂在含KI的溶液中发生反应的能量变化如图所示。

①总反应的化学方程式为_______________(各物质需标明状态)。
②转化过程中的决速步骤为___________(填“第一步”或“第二步”)。
(3)反应H₂S(g) + CO₂ (g)COS(g)+ H₂O(g)△H＞0 可用于制备有机化工原料COS。
①275°C时，将等物质的量的H₂S(g)与CO₂(g)充入密闭容器中，测得H₂O(g)的平衡体积分数为26%。则CO₂(g)的平衡转化率α=__________。
②在300℃、320℃时上述反应中H₂S(g)和COS(g)的体积分数()随时间(t)的变化关系如图所示。起始密闭容器中[H₂S(g)]和[CO₂(g)]、[COS(g)]和[H₂O(g)]分别相等。则300℃时反应的平衡常数K=________；320 ℃时[H₂S(g)]、[COS(g)]随时间变化的曲线分别为_____________、______________。

5 . 氮的氧化物是造成大气污染的主要物质，研究氮氧化物间的相互转化及脱除具有重要意义。
I.氮氧化物间的相互转化
(1)已知2NO(g)+O₂(g)2NO₂(g)的反应历程分两步：
第一步2NO(g)N₂O₂(g)(快速平衡)
第二步N₂O₂(g)+O₂(g)2NO₂(g)(慢反应)
①用O₂表示的速率方程为v(O₂)=k_1·c²(NO)·c(O₂)；NO₂表示的速率方程为v(NO₂)=k_2·c²(NO)·c(O₂)，k₁与k₂分别表示速率常数，则=___________。
②下列关于反应2NO(g)+O₂(g)=2NO₂(g)的说法正确的是___________(填序号)。
A．增大压强，反应速率常数一定增大
B．第一步反应的活化能小于第二步反应的活化能
C．反应的总活化能等于第一步和第二步反应的活化能之和
(2)2NO₂(g)N₂O₄(g) (△H＜0)，用分压(某组分的分压等于总压与其物质的量分数的积)表示的平衡常数K_P与(T为温度)的关系如图。

①能正确表示lgK_P与关系的曲线是___________(填“a”或“b”)。
②298K时，在体积固定的密闭容器中充入一定量的NO₂，平衡时NO₂的分压为100kPa。已知K_P=2.7×10^-3kPa^-1，则NO₂的转化率为___________。
II.烟气中氮氧化物的脱除
(3)以NH₃为还原剂在脱硝装置中消除烟气中的氮氧化物。
主反应：4NH₃(g)+4NO(g)+O₂(g)=4N₂(g)+6H₂O(g) △H₁
副反应：4NH₃(g)+3O₂(g)=2N₂(g)+6H₂O(g) △H₂=-1267.1kJ/mol
4NH₃(g)+5O₂(g)=4NO(g)+6H₂O(g) △H₃=-907.3kJ/mol
△H₁=___________。
(4)以连二亚硫酸盐()为还原剂脱除烟气中的NO，并通过电解再生，装置如下图。

阴极的电极反应式为___________，电解槽中的隔膜为___________(填“阳”或“阴”)离子交换膜。

6 . 反应CO₂（g）+3H₂（g）CH₃OH（g）+H₂O（g）使用不同催化剂的调控中，研究人员发现，一定条件下，Pt 单原子催化剂有着高达 90.3%的甲醇选择性。反应历程如图，其中吸附在催化剂表面上的物种用*表示，TS 表示过渡态。

下列说法正确的是

A．该反应的△H＞0

B．经历 TS1，CO2共价键发生断裂，且生成羧基

C．能垒（活化能）为 1.48ev 的反应为 HCOOH*（g）+2H2（g）=H2COOH*（g）+H2（g）

D．如果换用铜系催化剂，所得反应历程与上图相同

7 . 某温度下，在起始压强为80kPa的刚性容器中，发生NO的氧化反应：2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g) △H，该反应的反应历程分两步进行，其速率方程和反应过程中能量变化如下：
①2NO(g)⇌N₂O₂(g) v_1正=k_1正c²(NO) v_1逆=k_1逆c(N₂O₂)
②N₂O₂(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)       v_2正=k_2正c(N₂O₂)c(O₂) v_2逆=k_2逆c²(NO₂)

下列说法正确的是

A．NO氧化反应速率快慢的决定步骤的活化能是E5—E3

B．一定温度下，2NO(g)+O2(g)⇌2NO2 (g)平衡常数表达式K=

C．升高温度，NO氧化反应的化学平衡向逆反应方向移动

D．该温度下，将等物质的量的NO和O2混合反应(忽略2NO2⇌N2O4)，NO的平衡转化率为40%时，该反应的平衡常数Kp=kPa-1

8 . 过量排放含氮物质会污染大气或水体，研究氮及其化合物的性质及转化，对降低含氮物质的污染有着重大的意义。
(1)合成氨反应。
已知，氨的分解反应：2NH₃(g)⇌ N₂(g)+3H₂ (g)，活化能E_a=600kJ•mol^-1，合成氨有关化学键的键能如下表：

化学键	H—H	N≡N	N—H
E/kJ•mol-1	436	946	391

则合成氨反应：N₂(g)+H₂(g)⇌NH₃(g)的活化能E_a=________。
(2)已知2NO+O₂=2NO₂反应历程分两步

	方程式	活化能	焓变
总反应	2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)		△H<0
第一步(快速平衡)	2NO(g)⇌N2O2(g)	Ea1	△H1
第二步(慢反应)	N2O2(g) +O2(g)=2NO2(g)	Ea2	△H2

①平衡常数K可用气体分压来表示，即K的表达式中用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数(例如：)，某一时刻第一步达到平衡，写出第一步反应的平衡常数________(用和各气体的物质的分数来表示)。
②用NO表示总反应的速率方程为；NO₂表示的总反应速率方程为，与是速率常数，则________。
③下列关于反应2NO(g)+O₂(g)=2NO₂(g)的说法正确的是________。
A．        B．增大压强，反应速率常数增大        C．温度升高，正逆反应速率都增大            D．总反应快慢由第二步决定
(3)NH₃催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。
①用活化后的V₂O₅作催化剂，氨气将NO还原成N₂的一种反应历程如图1所示，请写出图1中所示的总反应方程式_______，该反应的含氮气体组分随温度变化如图2所示，当温度大于600K时，可能发生副反应的化学方程式_________。
　
②在有催化剂的作用下，经过相同时间，测得脱氮率随反应温度的变化情况如下图所示，其他条件相同时，请在图中补充在无催化剂作用下脱氮率随温度变化的曲线______________。

(4)电解法处理氮氧化合物是目前大气污染治理的一个新思路，原理是将NO_x在电解池中分解成无污染的N₂和O₂除去，如下图示，两电极间是新型固体氧化物陶瓷，在一定条件下可自由传导O^2-，电解池阴极反应为_________。

9 . 研究NO_x之间的转化具有重要意义。
(1)已知：N₂O₄(g) 2NO₂(g)　ΔH＞0   将一定量N₂O₄气体充入恒容的密闭容器中，控制反应温度为T₁。
①下列可以作为反应达到平衡的判据是________。
A．气体的压强不变                    B．v_正(N₂O₄)＝2v_逆(NO₂) C．K不变   D．容器内气体的密度不变       E．容器内颜色不变
②t₁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)。
③反应温度T₁时，c(N₂O₄)随t(时间)变化曲线如图，画出0～t₂时段，c(NO₂)随t变化曲线。保持其它条件不变，改变反应温度为T₂(T₂＞T₁)，再次画出0～t₂时段，c(NO₂)随t变化趋势的曲线________。

(2) NO氧化反应：2NO(g)＋O₂(g)=2NO₂(g)分两步进行，其反应过程能量变化示意图如图。

Ⅰ 2NO(g)=N₂O₂(g) ΔH₁
Ⅱ N₂O₂(g)＋O₂(g)→2NO₂(g) ΔH₂
①决定NO氧化反应速率的步骤是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②在恒容的密闭容器中充入一定量的NO和O₂气体，保持其它条件不变，控制反应温度分别为T₃和T₄(T₄＞T₃)，测得c(NO)随t(时间)的变化曲线如图。转化相同量的NO，在温度_____(填“T₃”或“T₄”)下消耗的时间较长，试结合反应过程能量图分析其原因____。

10 . 下列说法中正确的数目为
①物质的键能越大，能量越高
②物质的键能越大，熔沸点一定越高
③吸热反应一定要在加热条件下进行
④催化剂能够降低反应的活化能，进而降低反应的焓变
⑤催化剂能改变反应的路径，但不参与反应
⑥化学反应速率改变，平衡一定发生移动
⑦若平衡发生移动，化学反应速率一定改变
⑧平衡正向移动，原料转化率一定提高
⑨平衡发生移动，平衡常数一定改变
⑩平衡常数改变，平衡一定发生移动

A．2个

B．4个

C．6个

D．8个