1 . 既是一种重要的能源，也是一种重要的化工原料。回答下列问题：
(1)甲烷在高温条件下可分解生成氢气和碳。在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧，其目的是___________。
(2)以为燃料可设计成结构简单、能量转化率高、对环境无污染的燃料电池，其工作原理如图1所示，则通入的电极为___________(填“正极”或“负极”)，通入的电极反应式为___________(质子交换膜只允许通过)。
   
(3)在一定温度和催化剂作用下，与可直接转化成乙酸，这是实现“减排”的一种研究方向。
①在不同温度下，催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图2所示，则该反应的最佳温度应控制在___________左右。
   
②与可直接转化成乙酸的原子利用率为___________。
(4)碳正离子[例如：、、等]是有机反应中间体，碳正离子是由在“超强酸”中获得一个而得到，而失去可得。去掉后生成电中性有机分子，该分子的结构简式为___________。
(5)与在光照条件下可发生反应。
①实验室中用如图3所示的装置进行实验。
   
在光照条件下反应一段时间后，可观察到试管中的现象为___________。
②与生成的反应过程，中间态物质的能量关系见图4。有关说法不正确的是___________(填字母)。
   
A．Cl是在光照下化学键断裂生成的，该过程可表示为   
B．反应过程一定无生成
C．图示到的反应过程放出热量
D．转化为，键发生了断裂

2 . 现代工业的发展导致CO₂大量排放，对环境造成的影响日益严重，通过各国科技工作者的努力，现已开发出多项将CO₂回收利用的技术。某科研小组提出CO₂催化加氢合成乙烯。回答下列问题：
(1)已知：H₂(g)、C₂H₄(g)的燃烧热(∆H)分别为-285.8 kJ·mol^-1、-1411 kJ·mol^-1，
H₂O(g)=H₂O(l) ∆H=-44 kJ·mol^-1。
则2CO₂(g)+6H₂(g)C₂H₄(g)+4H₂O(g) ∆H=__kJ·mol^-1。
(2)某科研小组利用含铁复合催化剂催化合成乙烯，其反应机理如图：

在上述反应途径中，生成的副产物主要有__(填化学式)，写出反应Ⅱ的化学方程式：__。
(3)在使用不同催化剂的作用下可发生CO₂(g)+4H₂(g)CH₄(g)+2H₂O(g)。我国化学工作者对该反应的催化剂及催化效率进行了深入的研究。在起始压强为2 MPa、气体流速为20 mL·min^-1'时研究温度对催化剂催化性能的影响，得到CO₂的转化率(%)如表：

	180	200	220	280	300	320	340	360
a	5.0	15.3	33.5	64.8	80.1	82.7	95.6	91.1
b	0.5	1.2	3.8	24.5	36.8	51.6	61.1	60.0

①分析表中数据可知：催化剂___(填标号)的催化性能更好。
②调整气体流速，研究其对某催化剂催化效率的影响，得到CO₂的转化率(%)如表：

	180	200	220	280	300	320	340	360
10	8.0	20.3	38.5	78.8	89.2	95.8	98.8	98.0
20	3.0	13.3	30.5	60.8	78.1	81.7	91.6	90.0
30	1.2	10.4	25.5	58.8	72.2	74.8	76.2	75.3
40	1.0	8.9	24.3	55.6	70.1	73.9	74.1	73.6

分析表中数据可知：相同温度时，随着气体流速增大，CO₂的转化率__(填“增大”或“减小”)，其可能的原因是__。
③在上述实验条件中，反应肯定达到化学平衡状态的温度是__℃。
(4)在温度为T ℃时，将2 mol CO₂和6 mol H₂通入压强为p的恒容密闭容器内，使用含铁复合催化剂发生反应2CO₂(g)+6H₂(g)C₂H₄(g)+4H₂O(g)(副产物含量较少，可忽略)。实验测得反应达到平衡时，CO₂的转化率为80%、则K_p=___(列出计算式即可)。

3 . 氢气是一种清洁能源。在冶金、电力、材料等领域应用广泛。请回答下列问题：
（1）某科研团队利用透氧膜获得N₂、H₂的工作原理如图所示(空气中N₂和O₂的物质的量之比为4：1）。上述过程中，膜I侧所得气体的物质的量之比为n(H₂):n(N₂)=3:1，则氧化作用的物质为_______________，膜Ⅱ侧发生的电极反应式为_________________

（2）用CO和H₂合成甲醇的热化学方程式为CO(g)+2H₂(g) ⇌CH₃OH(g) △H₁
已知CO₂(g)+3H₂(g) ⇌CH₃OH(g)+H₂O(g) △H₂=-49.0kJ/mol
CO(g)+H₂O(g) ⇌CO₂(g)+H₂(g) △H₃=-41.1kJ/mol
则△H₁=________________
（3）向体积可变的密闭容器中充入1molCO和2.2molH₂，在恒温恒压条件下发生反应：CO(g)+2H₂(g) ⇌CH₃OH(g)，平衡时，CO的转化率α(CO)随温度、压强的变化情况如图1所示。

①压强p₁_____(填“＞”、“＜”或“＝”)p₂；M点时，该反应的平衡常数K_p＝______(用平衡分压表示，分压=总压×物质的量分数)
②不同温度下，该反应的平衡常数的对数值lgK如图2，其中A点为506K时平衡常数的对数值，则B、C、D、E四点中能正确表示该反应的lgK与温度(T)的关系的是_____________
（4）H₂还原NO的反应为2NO(g)+2H₂(g)⇌N₂(g)+2H₂O(l)，实验测得反应速率的表达式为v=k·c^m（NO）·cⁿ（H₂）（k是速率常数，只与温度有关）。
①某温度下，反应速率与反应物浓度的变化关系如下表所示。

编号	c（H2）/（mol·L-1）	c（NO）/（mol·L-1）	v/（mol·L-1·min-1）
1	0.10	0.10	0.414
2	0.10	0.20	1.656
3	0.50	0.10	2.070

由表中数据可知，m=_______，n=_______。
②上述反应分两步进行：ⅰ2NO(g)+2H₂(g) ⇌N₂(g)+H₂O₂(l)(慢反应)
ⅱH₂O₂(l)+H₂(g) ⇌2H₂O(l)(快反应)。下列说法正确的是_______
A. H₂O₂是该反应的催化剂                 B. 总反应速率由反应ⅱ的速率决定
C. 反应ⅰ的活化能较高                      D.反应ⅰ中NO和H₂的碰撞仅部分有效

4 . 碳酸锰是制取其他含锰化合物的原料，也可用作脱硫的催化剂等。一种焙烧氯化铵和菱锰矿粉制备高纯度碳酸锰的工艺流程如图所示

已知①菱锰矿粉的主要成分是MnCO₃，还有少量的Fe、Al、Ca、Mg等元素
②常温下，相关金属离子在浓度为0.1mol/L时形成M(OH)_n沉淀的pH范围如表

金属离子	Al3+	Fe3+	Fe2+	Ca2+	Mn2+	Mg2+
开始沉淀的pH	3.8	1.5	6.3	10.6	8.8	9.6
沉淀完全的pH	5.2	2.8	8.3	12.6	10.8	11.6

③常温下，Ksp(CaF₂)=1.46×10⁻¹⁰，Ksp(MgF₂)=7.42×10⁻¹¹；Ka(HF)=1.00×10⁻⁴
回答下列问题：
（1）“混合研磨”的作用为_______________________
（2）“焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为_________________________________
（3）分析图1、图2，焙烧氯化铵、菱锰矿粉的最佳条件是_____________________________

（4）净化除杂流程如下

①已知几种物质氧化能力的强弱顺序为(NH₄)₂S₂O₈＞KMnO₄＞MnO₂＞Fe³⁺，则氧化剂X宜选择__________
A. (NH₄)₂S₂O₈ B. MnO₂ C. KMnO₄
②调节pH时，pH可取的范围为_________________
③常温下加入NH₄F将Ca²⁺、Mg²⁺沉淀除去，此时溶液中，=______若此时pH为6，c(Mg²⁺)= a mol/L，则c(HF)为______________ mol/L （用a表示）
（5）“碳化结晶”过程中不能用碳酸铵代替碳酸氢铵，可能的原因是__________________

5 . 在下列平衡(黄色)(橙红色)中，溶液介于黄和橙红色之间，现欲增加溶液的橙红色，则要在溶液中加入

A．

B．

C．

D．

6 . 冶炼金属一般有以下几种方法：①热分解法；②焦炭法；③水煤气法（CO或H₂）；④活泼金属置换法；⑤电解法。这几种方法各有优缺点，它们在工业上均有应用。古代有：a火烧孔雀石炼铜；b湿法炼铜；现代有：c铝热法炼铁；d光卤石法炼镁。对它们的冶炼方法分析不正确的是

A．a②

B．b③

C．c④

D．d⑤

7 . 化学反应限度的调控在工业生产和环保技术等方面得到了广泛的应用，如果设法提高化学反应的限度，下面的说法错误的是（　 ）

A．能够节约原料和能源	B．能够提高产品的产量
C．能够提高经济效益	D．能够提高化学反应速率