1 . 含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。
(1)工业上常用NH₃和CO₂合成尿素[CO(NH₂)₂]，利用该反应可以在一定程度上减缓温室效应。该反应可分两步进行，其能量变化和反应历程如图所示

①以NH₃、CO₂为原料生产尿素[CO(NH₂)₂]的热化学方程式为 ___________；
②合成尿素总反应自发进行的条件是 ___________(填“高温”或“低温”)。
(2)一定温度下，将NH₃和CO₂按2：1的物质的量之比充入一容积恒为10L的密闭容器中发生总反应。15min时达到平衡，各物质的浓度变化曲线如图所示。

①上述条件下，从反应开始至15min时，CO(NH₂)₂的平均生成速率为___________gmin^﹣1。
②下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是 ___________(填选项字母)。
A．体系压强不再变化
B．NH₃和CO₂的浓度之比为2：1
C．气体平均摩尔质量不再变化
D．NH₃的消耗速率和CO₂的消耗速率之比为2：1
③25min时再向容器中充入2mol的NH₃、1molCO₂和2molH₂O，则此时平衡 ___________(填“正向移动”或“逆向移动”)，再次平衡时总反应的平衡常数为 ___________。
(3)汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源，其中存在大量NO。中国科学家在以H₂为还原剂清除NO的研究方面取得了显著成果，其化学方程式为2NO(g)+2H₂(g)⇌N₂(g)+2H₂O(g)     ΔH<0。当固定比例的NO(g)和H₂(g)的混合气体，以相同流速分别通过填充有两种催化剂的反应器，测得NO的转化率与温度的关系如图所示。

①新型催化剂优于传统催化剂的理由为 ___________。
②M、N、P、Q四点中一定未达到平衡状态的是 ___________(填字母)。

2 . “氢经济”是“双碳”转型中非常关键的一环。大量安全制空是关键技术之一。
方法一：甲烷-水蒸气催化重整法。其涉及的主要反应如下：
反应I：   
反应Ⅱ：   
(1)反应能自发进行的条件是________（填“高温”“低温”或“任何温度下”）
(2)为了提高的平衡转化率，同时提高CO的浓度，可以采取的措施是________（填字母）。

A．使用高效催化剂	B．升高温度
C．增大压强	D．增大和物质的量之比

(3)恒定压强为时，将的混合气体投入反应器中发生反应I和Ⅱ，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。

①图中表示的物质的量分数与温度的变化曲线是________（填字母）。
②系统中的含量在700℃左右出现峰值，试从化学平衡的角度解释出现峰值的原因：________。
③600℃时，计算反应Ⅱ的平衡常数________（是以分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数，结果可用分数表示）。
方法二：甲醇催化脱空法。催化反应的部分机理如下：
历程i：       历程ii：
历程iii：       历程iv：
(4)在一个2L恒容密闭容器中投入，20min后，测得甲醇的转化率（X）与甲醛的选择性（S）分别与温度的关系如左图所示。700℃时，历程iii能量~反应过程如右图所示，在图上画出历程ii的“能量~反应过程”示意图________。

     

3 . 气态的一种工业制法流程如图：

已知：①为阿伏加德罗常数的值②时，次磷酸()的电离常数，下列说法错误的是

A．液态次磷酸分解反应为熵增过程

B．是非极性分子，所含价层电子对数为

C．白磷与浓溶液反应生成(标准状况下)时，转移电子的数目为

D．常温下，的溶液中由水电离出的

4 . 将还原转化为有用的化学产品是目前研究的热点之一、回答下列问题：
Ⅰ．用铜铝催化剂可将加氢合成甲醇，已知过程中发生的反应如下：
ⅰ．      
ⅱ．      
ⅲ．      
(1)_____(用含、的代数式表示)，_____(用含、的代数式表示)。
(2)查阅资料可知，，则_____(填“低温"“商温”或“任意温度”)条件下有利于反应ⅲ自发进行。
Ⅱ．和以1：3的物质的量之比通入某密闭容器中，仅发生反应，的平衡转化率与温度、气体的总压强的关系如图所示：

(3)反应速率：______(填“>”“<”或“=”)。
(4)平衡常数：____(填“>”“<”或“=”)。
(5)压强：______(填“>”“<”或“=”)。
(6)b点时，该反应的平衡常数______(分压=总压×物质的量分数，用含x、的代数式表示)。
Ⅲ．常温下，CH₄和CO₂都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示：

(7)若生成乙烯和乙烷的体积比为6：5，则消耗的和的体积比为______。

5 . 国家主席习近平提出了中国应对气候变化的两个目标：二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，于2060年前实现碳中和。杭州亚运会火炬使用的燃料为“零碳甲醇”，是利用焦炉气中的H₂与从工业尾气中捕集的二氧化碳反应合成，实现废碳再生、循环内零碳排放。
(1)已知：某温度下物质的相对能量如下图1所示，在In₂O₃催化下用CO₂(g)和H₂(g)制备CH₃OH(g)的反应原理如图2。

                 

请写出制备甲醇的热化学方程式为：___________。
①该反应在___________ (填“高温”或“低温”)下能自发进行。
②向一绝热恒容密闭容器中充入等物质的量的H₂和CO₂进行反应，下面不能判断该反应已达到平衡状态的是___________。
A混合气体的密度保持不变               B．总压强不变
C．平衡常数不变                                D．H₂的转化率保持不变
(2)煤制甲醇的生产工艺中，由合成气(组成为H₂、CO和少量的CO₂)可直接制备甲醇，主要包括以下三个反应：
ⅰ．CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g)   △H₁=+41.1kJ/mol
ⅱ．CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)   △H₁=+90.1kJ/mol
ⅲ．CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g) △H₃
t℃、100kPa下，将3molH₂(g)、1molCO₂(g)和6molKr(g)投入一恒容密闭容器中发生反应。反应达到平衡时，测得容器中CH₃OH(g)为0.5mol、CO(g)为0.2mol。
①CO₂的平衡转化率为___________。
②反应ⅱ的平衡常数K_x=___________(保留位小数)[对于反应aM(g)+bN(g)cZ(g)+dQg)，K_x=，x为物质的量分数]。
(3)2023年11月20日，福岛核电站第三批次核污水排放结束，从8月24日正式开启排污，不到三个月的时间，己有超2.3万吨核污水流入太平洋，引发了国际社会的广泛关注和担忧。铀(U)可用作核燃料，核废料中+6价的铀[]可以通过电化学还原法处理，+6价的铀被还原为U⁴⁺的电化学装置如图所示：

①阴极的电极反应为：___________。
②阴极上可能发生副反应：+3H⁺+2e^-=HNO₂+H₂O、2HNO₂+U⁴⁺=+2NO↑+2H⁺，为了减少副反应造成的影响，可向阴极区溶液中加入N₂H₅NO₃，发生的反应为：2HNO₂+=N₂O↑+N₂↑+3H₂O+H⁺，溶液中加入N₂H₅NO₃的具体作用是___________。
③电还原处理+6价的铀转移1rnole^-，阴极区H⁺减少___________mol(不考虑副反应)。

6 . “碳中和”目标如期实现的关键技术之一是CO₂的再资源化利用。
(1)将二氧化碳转化为甲醇是目前研究的热点之一，在催化剂作用下主要发生以下反应：
Ⅰ．   
Ⅱ．   
Ⅲ．   
反应Ⅲ自发进行的条件及判断依据是__________。
(2)保持压强，将起始的混合气体匀速通过装有催化剂的反应管，只发生上述反应Ⅰ和反应Ⅱ，测得出口处CO₂的转化率和甲醇的选择性[％]与温度的关系如图1、图2所示。

①催化剂催化效率％，计算340℃时三种催化剂的催化效率之比__________。
②随着温度的升高，CO₂转化率增大，但甲醇选择性降低的原因是__________。
(3)甲醇再应用：在催化剂作用下，工业用甲醇空气氧化法制甲醛。
       
该反应为下面两个基元反应的合并：
反应Ⅰ：       
反应Ⅱ：       
k、k₁、k₂为速率方程常数，分压p等于其物质的量分数乘以总压，为氧化态催化剂的物质的量分数；为还原态催化剂的物质的量分数；反应Ⅰ为决速步。
下列说法不正确的是__________。

A．改用更高效的催化剂可提高反应Ⅰ的平衡转化率

B．

C．Catred在体系中含量很低，升高温度会适当增加Catred在体系中的含量

D．若和的分压增大相同倍数，比对总反应速率的影响大

(4)处理CO₂吸收液：用惰性电极电解吸收液（成分为饱和NaHCO₃溶液），阴极区通入CO₂共同电解，阴极产物为常见有机物，阳极气体产物吸收后再应用。
现用溶液吸收阳极逸出的气体，不考虑气体溶解残留，当电路中转移时，所得溶液中__________。
（已知的电离常数，）

7 . 光催化是新发展的一个催化技术，TiO₂是目前研究成功的应用广泛的光催化剂，它是由金红石矿(主要成分为TiO₂)先制备为TiCl₄，再转化为纯TiO₂。

物种	TiO2(s)	TiCl4(g)	Cl2(g)	O2(g)	C(s)	CO(g)
ΔrΗΘm /kJ∙molˉ1	–944.7	–763.2	0	0	0	–110.5
SΘm/J∙molˉ1∙Kˉ1	55.02	354.9	223.1	205.1	5.74	197.7

请根据表中数据作答：
(1)计算反应：TiO₂(s) + 2Cl₂(g)= TiCl₄(g) + O₂(g) 298K的Δ_rΗ^Θ_m和Δ_rS^Θ_m，该反应能否正向进行___________？
(2)计算反应2C(s) + O₂(g) = 2CO(g) 298K的Δ_rΗ^Θ_m和Δ_rS^Θ_m，并判据反应在298K进行的方向___________。
(3)为得到纯的TiCl₄，有人设计如下方案：TiO₂(s) + 2Cl₂(g) + 2C(s) = TiCl₄(g ) + 2CO(g)。计算该反应298K的Δ_rΗ^Θ_m和Δ_rS^Θ_m，并判据反应进行的方向___________。

8 . 下列说法正确的是

A．25℃时，0.1的醋酸溶液加水稀释，所有离子的浓度均减小

B．保持温度不变，向稀氨水中缓慢通入，溶液中的值减少

C．反应达平衡时，将容积缩小一半，混合气体颜色不变

D．反应在一定条件下能自发进行，该反应一定为放热反应

9 . 一个化学反应在给定条件(通常指温度、压强)下能否自发进行以及在什么条件下有可能按预期的方向发生，需寻求一种客观的判据，用它来判断一个化学反应能否正向自发进行。研究表明，可逆反应在适当条件下进行一段时间后一定会达到化学平衡状态。在研究了大量实验的基础上，人们发现可以用化学平衡常数来定量描述化学反应的限度。
(1)下列关于自发反应的叙述，正确的是___________。

A．自发反应的逆过程在相同条件下也必定是自发的

B．铁在潮湿的空气中生锈属于非自发反应

C．自发过程可以是物理过程，不一定是自发反应，而自发反应一定是自发过程

D．自发反应与外界条件无关

(2)下列说法中正确的是___________。

A．若，，化学反应在任何温度下都能自发进行

B．在室温下不能自发进行，则该反应的

C．在低温下能自发进行，则该反应的

D．加入合适的催化剂能降低反应的活化能，从而改变反应的焓变

(3)某温度下，可逆反应的平衡常数为K。下列对K的说法正确的是___________。

A．温度越高，K一定越大

B．如果，则

C．若缩小反应器的容积，增大压强，则K增大

D．K值越大，表明该反应越有利于C的生成，反应物的转化率越大

(4)在一定温度下，下列反应的化学平衡常数数值如下：
①   
②   
③   
下列说法正确的是___________。

A．该温度下，反应①的平衡常数表达式为

B．该温度下，反应的平衡常数的数值约为

C．该温度下，反应①、反应②的逆反应、反应③产生的倾向由大到小的顺序为

D．以上说法都不正确

(5)在某密闭容器中把CO和的混合物加热到800℃，存在平衡：，且平衡常数。若在2L的密闭容器中充入1molCO和1mol的混合物并加热到800℃，则平衡时CO的转化率为___________。

A．40%

B．50%

C．60%

D．83.3%

(6)地下水中的氮污染主要是由引起的，人们对的转化进行了长时间的研究，目前主要有物理方法、化学方法和生物方法，其中化学方法主要包含活泼金属还原法和催化反硝化法。催化反硝化法是一种经济可行的脱氮方法，其原理是在Pd/Cu双金属催化剂作用下，将硝酸盐还原成氮气：
①氮肥溶于水的过程中熵值___________(填“增大”或“减小”)，Pd/Cu双金属催化剂___________(填“是”或“不是”)决定反应自发发生的决定因素。
②已知：的，(a、b均为正值)，该反应___________(填“能”“不能”或“无法判断是否能”)自发进行。
(7)在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应：，其化学平衡常数(K)和温度(T)的关系如下表所示：

T℃	25	125	225
K

①试判断___________(填写“>”、“=”或“<”)
②T℃()的某时刻下，，，，此时该反应是否处于平衡状态___________(选填“是”或“否”)，此时反应速率是___________(选择“>”、“=”或“<”)，其原因是___________。

10 . 氯及其化合物在工业生产中具有很重要的作用。
(1)舍勒制氯气的方法至今仍是实验室制氯气的常用方法，其离子方程式为：_______。制得的中有大量的气体，通入饱和食盐水可除去，且溶液中有白色固体产生，这个固体是_______(填化学式)。
(2)可用于生产一种化工产品。已知有关反应如下：
①
②
③
④_______(用含和的式子表示)。已知，则反应①_______(填字母)
A．一定自发　　　B．一定不自发　　　C．高温自发　　　D．低温自发
(3)还可在工业上用于生产亚硝酰氯：。时，在密闭容器中充入与，一段时间后反应达到平衡。
①该反应达到化学平衡的标志有_______(填字母)。
A．单位时间内消耗的同时，生成
B．容器内总压强不再变化
C．混合气体的密度保持不变
D．混合气体的平均相对分子质量保持不变
E．NO与NOCl的体积分数相等
②已知上述反应中正、逆反应速率的表达式为、，、变化如图所示，则该反应_______0(填“>”、“<”)。时，平衡转化率为，则与的比值为_______。

③若在温度为，容积为的容器中，充入、、，则_______(填“<”“>”或“=”)。
(4)氯气—铝电池是一种新型的燃料电池，若电解质溶液为溶液，电极分别用铝条和碳棒，负极反应为_______。