（1）能源的開發(fā)利用與人類社會(huì)的可持續(xù)性發(fā)展息息相關(guān)。
已知：① Fe₂O₃(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)  △H₁="a" kJ/mol
②CO(g)+1/2 O₂(g)=CO₂(g)        △H₂="b" kJ/mol
③4Fe(s)+3O₂(g)=2Fe₂O₃(s)        △H₃="c" kJ/mol
則C的燃燒熱____________________________kJ.mol^-1
（2）某實(shí)驗(yàn)小組模擬工業(yè)合成氨反應(yīng)N₂+3H₂  2NH₃ △H ="-92.4" kJ/mol,開始他們將N₂和H₂混合氣體20mol (體積比1：1)充入5L合成塔中.反應(yīng)前壓強(qiáng)為P₀,反應(yīng)過程中壓強(qiáng)用P表示，反應(yīng)過程中P/P₀與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。請(qǐng)回答下列問題：

①反應(yīng)達(dá)平衡的標(biāo)志是（填字母代號(hào)）_____________
A．壓強(qiáng)保持不變
B．氣體密度保持不變
C．NH₃的生成速率是N₂的生成速率的2倍
②2min時(shí)，以C(N₂)變化表示的平均反應(yīng)速率為___________
③若提高N₂的轉(zhuǎn)化率可采取的措施有_______________
A．向體系中按體積比1：1再充入N₂和H₂
B．分離出NH₃
C．升高溫度
D．充入He氣使壓強(qiáng)增大
E．加入一定量的N₂
（3）25°C時(shí),BaCO₃和BaSO₄的溶度積常數(shù)分別是8×10^－9和1×10^－10，某含有BaCO₃沉淀的懸濁液中c(CO₃^2-)=0.2mol/L，如果加入等體積的Na₂SO₄溶液，若要產(chǎn)生 BaSO₄沉淀，加入Na₂SO₄溶液的物質(zhì)的量濃度最小是________mol /L。

二甲醚（CH₃OCH₃）是無色氣體，可作為一種新型能源，由合成氣（組成為H₂、CO、和少量CO₂）直接制備二甲醚，其中主要過程包括以下四個(gè)反應(yīng)（均為可逆反應(yīng)）：
①CO(g)+ 2H₂(g) = CH₃OH(g)                                 △H₁=—90．1 kJ·mol^-1
②CO₂(g)+ 3H₂(g) = CH₃OH(g)+H₂O(g)                     △H₂=—49．0 kJ·mol^-1
水煤氣變換反應(yīng)③CO(g) + H₂O (g)=CO₂(g)+H₂(g)            △H₃=—41．1 kJ·mol^-1
二甲醚合成反應(yīng)④2CH₃OH(g)=CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)         △H₄=—24．5 kJ·mol^-1
（1）由H₂和CO直接制備二甲醚（另一產(chǎn)物為水蒸氣）的熱化學(xué)方程式為                            。
（2）一定溫度下，在恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①，下列描述能說明反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)的是             。
a.容器中氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變
b.容器中氣體密度保持不變 
c.CH₃OH(g)濃度保持不變
d.CH₃OH(g)的消耗速率等于H₂ (g)的消耗速率
（3）一定溫度下，將8mol CH₃OH(g)充入5L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)④，一段時(shí)間后到達(dá)平衡狀態(tài)，反應(yīng)過程中共放出49kJ熱量，則CH₃OH(g)的平衡轉(zhuǎn)化率為       ，該溫度下，平衡常數(shù)K=             ；該溫度下，向容器中再充入2mol CH₃OH(g)，對(duì)再次達(dá)到的平衡狀態(tài)的判斷正確的是             。
a.CH₃OH(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小
b.CH₃OCH₃ (g)的體積分?jǐn)?shù)增大
c.H₂O(g)濃度為0．5mol·L^-1
d.容器中的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?．25倍
（4）二甲醚—氧氣燃料電池具有啟動(dòng)快，效率高等優(yōu)點(diǎn)，其能量密度高于甲醇燃料電池，若電解質(zhì)為酸性，二甲醚—氧氣燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為                             ；消耗2．8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氧氣時(shí)，理論上流經(jīng)外電路的電子       mol

（Ⅰ）甲醇燃料電池（DNFC）被認(rèn)為是21世紀(jì)電動(dòng)汽車最佳候選動(dòng)力源。
（1）25℃、101 kPa時(shí)，1 mol CH₃OH完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出熱量726.51 kJ/mol，則甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式為:　　　　                                    　 。
（2）甲醇燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下。甲醇進(jìn)入      極（填“正”或“負(fù)”），寫出該極的電極反應(yīng)式                       。

（Ⅱ）鉛蓄電池是典型的可充型電池，它的正負(fù)極隔板是惰性材料，電池總反應(yīng)式為：Pb＋PbO₂＋4H^＋＋2SO₄^2－2PbSO₄＋2H₂O，請(qǐng)回答下列問題（不考慮氫、氧的氧化還原）：
（1）放電時(shí)：正極的電極反應(yīng)式是                      電解液中H₂SO₄的濃度將變　　　 ；
（2）在完全放電耗盡PbO₂和Pb時(shí)，若按右圖連接，電解一段時(shí)間后，則在A電極上生成　　　　B電極上生成　　　     　。

 

“溫室效應(yīng)”是哥本哈根氣候變化大會(huì)研究的環(huán)境問題之一。CO₂是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體。因此，控制和治理CO₂是解決“溫室效應(yīng)”的有效途徑。
（1）下列措施中，有利于降低大氣中CO₂濃度的有         （填字母）。
A．采用節(jié)能技術(shù)，減少化石燃料的用量
B．鼓勵(lì)乘坐公交車出行，倡導(dǎo)低碳生活
C．利用太陽能、風(fēng)能等新型能源替代化石燃料
（2）一種途徑是將CO₂轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。如：
2CO₂（g）+2H₂O（l）＝C₂H₄（g）+3O₂（g）    △H_l="+1411.0" kJ／mol
2CO₂（g）+3H₂O（l）＝C₂H₅OH（l）+3O₂（g）   △H₂="+1366.8" kJ／mol
則由乙烯水化制乙醇的熱化學(xué)方程式是               。
（3）在一定條件下，6H₂（g）+2CO₂（g）CH₃CH₂OH（g）+3H₂O（g）。

溫度（K） CO2轉(zhuǎn)化率（%） n（H2）/n（CO2）	500	600	700	800
1.5	45	33	20	12
2	60	43	28	15
3	83	62	37	22

 
根據(jù)上表中數(shù)據(jù)分析：
①溫度一定時(shí)，提高氫碳比[]，CO₂的轉(zhuǎn)化率        （填“增大”“減小”或“不變”）。
②該反應(yīng)的正反應(yīng)為        （填“吸”或“放”）熱反應(yīng)。
（4）下圖是乙醇燃料電池（電解質(zhì)溶液為KOH溶液）的結(jié)構(gòu)示意圖，則b處通入的是       （填“乙醇”或“氧氣”），a處發(fā)生的電極反應(yīng)是         。

以下是一些物質(zhì)的熔沸點(diǎn)數(shù)據(jù)（常壓）：

	鉀	鈉	Na2CO3	金剛石	石墨
熔點(diǎn)（℃）	63．65	97．8	851	3550	3850
沸點(diǎn)（℃）	774	882．9	1850（分解產(chǎn)生CO2）	----	4250

 
金屬鈉和CO₂在常壓、890℃發(fā)生如下反應(yīng)：4 Na（g）+ 3CO₂（g） 2 Na₂CO₃（l）+  C(s,金剛石) △H=－1080．9kJ/mol
（1）若反應(yīng)在10L密閉容器、常壓下進(jìn)行，溫度由890℃升高到1860℃，若反應(yīng)時(shí)間為10min, 金屬鈉的物質(zhì)的量減少了0．2mol，則10min內(nèi)CO₂的平均反應(yīng)速率為                 。
（2）高壓下有利于金剛石的制備，理由是                                            。
（3）由CO₂（g）+ 4Na（g）=2Na₂O（s）+ C（s，金剛石） △H=－357．5kJ/mol；則Na₂O固體與C（金剛石）反應(yīng)得到Na（g）和液態(tài)Na₂CO₃（l）的熱化學(xué)方程式                     。
（4）下圖開關(guān)K接M時(shí)，石墨電極反應(yīng)式為                           。

（5）請(qǐng)運(yùn)用原電池原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證Cu^2＋、Ag⁺氧化性的強(qiáng)弱。
在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)裝置圖，要求用燒杯和鹽橋(在同一燒杯中，
電極與溶液含相同的金屬元素)，并標(biāo)出外電路電子流向。

氮是地球上含量豐富的一種元素，其單質(zhì)及化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。
（1）一定溫度下，在1L容積恒定的密閉容器中充入2 mol N₂和8molH₂并發(fā)生反應(yīng)。10min達(dá)平衡，測(cè)得氨氣的濃度為0．4 mol·L^－1，此時(shí)氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率為________。若想提高氨氣的產(chǎn)率，根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理，提出合理的建議______________（寫出一條即可）。
（2）如圖是1mol NO₂（g）和1mol CO（g）反應(yīng)生成lmol CO₂（g）和1 mol NO（g）過程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_____________________。

（3）在容積恒定的密閉容器中，進(jìn)行如下反應(yīng)：N₂（g）＋3H₂（g）2NH₃（g）△H＜0，其平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表：

①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝_____________；
②試判斷K₁__________K₂（填寫“＞”“＝”或“＜”）；
③NH₃（g）燃燒的方程式為：4NH₃（g）＋7O₂（g）＝4NO₂（g）＋6H₂O（l），已知：
①2H₂（g）＋O₂（g）2H₂O（l）   △H＝－483．6 kJ／mol
②N₂（g）＋2O₂（g）2NO₂（g）   △H＝＋67．8 kJ／mol
③N₂（g）＋3H₂（g）2NH₃（g）   △H＝－92．0 kJ／mol
請(qǐng)計(jì)算NH₃（g）的燃燒熱________kJ／mol。

對(duì)大氣污染物SO₂、NO_x進(jìn)行研究具有重要環(huán)保意義。請(qǐng)回答下列問題：
（1）為減少SO₂的排放，常采取的措施是將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料。
已知：H₂（g）＋O₂（g）＝H₂ O（g）  △H＝－241.8kJ·mol^－1
C（s）＋O₂（g）＝CO（g）   △H＝－110.5kJ·mol^－1
寫出焦炭與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：                                  。
（2）已知汽缸中生成NO的反應(yīng)為：N₂（g）＋O₂（g）2NO（g） △H0，若1.0 mol空氣含0.80 mol N₂和0.20 mol O₂，1300^oC時(shí)在1.0 L密閉容器內(nèi)經(jīng)過5s反應(yīng)達(dá)到平衡，測(cè)得NO為8.0×10^－4 mol。
①5s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率ν（NO） ＝            （保留2位有效數(shù)字）；在1300^oC 時(shí)，該反應(yīng)的平
衡常數(shù)表達(dá)式K＝               。
②汽車啟動(dòng)后，汽缸溫度越高，單位時(shí)間內(nèi)NO排放量越大，原因是                       。
（3）汽車尾氣中NO和CO的轉(zhuǎn)化。當(dāng)催化劑質(zhì)量一定時(shí)，增大催化劑固體的表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。右圖表示在其他條件不變時(shí)，反應(yīng)2NO（g）＋2CO（g）2CO₂（g）＋N₂（g） 中，NO的濃度
c（NO）隨溫度（T）、催化劑表面積（S）和時(shí)間（t）的變化曲線。

①該反應(yīng)的△H       0 （填“＞”或“＜”）。
②若催化劑的表面積S₁＞S₂，在右圖中畫出c（NO） 在T₁、S₂條件下達(dá)到平衡過程中的變化曲線（并作相應(yīng)標(biāo)注）。

能源是制約國家發(fā)展進(jìn)程的因素之一。甲醇、二甲醚等被稱為2 1世紀(jì)的綠色能源，工業(yè)上利用天然氣為主要原料與二氧化碳、水蒸氣在一定條件下制備合成氣（CO、H₂），再制成甲醇、二甲醚。
（1）工業(yè)上，可以分離合成氣中的氫氣，用于合成氨，常用醋酸二氨合亞銅
[Cu（NH₃）₂Ac]溶液（Ac=CH₃COO^－）（來吸收合成氣中的一氧化碳，其反虛原理為：
[Cu（NH₃）₂Ac]（aq）+CO+NH₃[Cu（NH₃）₃]Ac?CO（aq）（△H＜0）
常壓下，將吸收一氧化碳的溶液處理重新獲得[Cu（NH₃）₂]AC溶液的措施是         ；
（2）工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇：
反應(yīng)a：CO₂（g）+3H₂（g）CH₃OH（g）+H₂O（g） △H＝－49.0kJ/mol
反應(yīng)b：CO（g）+2H₂（g）CH₃OH（g） △H<0
①對(duì)于反應(yīng)a，某溫度下，將4.0 mol CO₂（g）和12.0 mol H₂（g）充入容積為2L的密閉容器中，反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)，測(cè)得甲醇蒸氣的體積分?jǐn)?shù)為30%，則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為    ；
②對(duì)于反應(yīng)b，某溫度下，將1.0mol CO（g）和2．0 mol H₂（曲充入固定容積的密閉容器中，反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)，改變溫度和壓強(qiáng)，平衡體系中CH₃OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如圖所示，溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系判斷正確的是         ；（填字母代號(hào)）

A．p₃>p₂，T₃>T₂
B．p₂>p₄，T₄>T₂
C．p₁>p₃，T₁>T₃
D．p₁>p₄，T₂>T₃
（3）CO可以合成二甲醚，二甲醚可以作為燃料電池的原料，化學(xué)反應(yīng)原理為：
CO（g）+4H₂（g）CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）  △H<0
①在恒容密閉容器里按體積比為1:4充入一氧化碳和氫氣，一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)改變反應(yīng)的某一個(gè)條件后，下列變化能說明平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是       ；
A．逆反應(yīng)速率先增大后減小
B．正反應(yīng)速率先增大后減小
C．反應(yīng)物的體積百分含量減小
D．化學(xué)平衡常數(shù)K值增大
②寫出二甲醚堿性燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式         ；
③己知參與電極反應(yīng)的電極材料單位質(zhì)量放出電能的大小稱為該電池的比能量。關(guān)于二甲醚堿性燃料電池與乙醇?jí)A性燃料電池，下列說法正確的是         （填字母）
A．兩種燃料互為同分異構(gòu)體，分子式和摩爾質(zhì)量相同，比能量相同
B．兩種燃料所含共價(jià)鍵數(shù)目相同，斷鍵時(shí)所需能量相同，比能量相同
C．兩種燃料所含共價(jià)鍵類型不同，斷鍵時(shí)所需能量不同，比能量不同
（4）已知l g二甲醚氣體完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量為31.63 kJ，請(qǐng)寫出表示二甲醚燃燒熱的熱化學(xué)方程式                    。

空氣質(zhì)量與我們的健康息息相關(guān)，目前我國通過監(jiān)測(cè)6項(xiàng)污染物的質(zhì)量濃度來計(jì)算空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI），SO₂、NO₂和CO是其中3項(xiàng)中的污染物。
（1）上述3種氣體直接排入空氣后會(huì)引起酸雨的氣體有                        （填化學(xué)式）。
（2）早期人們?cè)��?jīng)使用鉛室法生產(chǎn)硫酸，其主要反應(yīng)為：
SO₂（g）＋NO₂（g）SO₃（g）＋NO（g）
①若已知2SO₂（g）＋O₂（g）2SO₃（g）  ΔH＝a kJ·mol^－1
2NO（g）＋O₂（g）2NO₂（g）    ΔH＝b kJ·mol^－1
則SO₂（g）＋NO₂（g）SO₃（g）＋NO（g）  ΔH＝               kJ·mol^－1。
②一定溫度下，向固定體積為2 L的密閉容器中充入SO₂和NO₂各1 mol，發(fā)生反應(yīng)：SO₂（g）＋NO₂（g）SO₃（g）＋NO（g）。下列事實(shí)中不能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是         （選填序號(hào)）。
a．體系壓強(qiáng)保持不變          b．混合氣體的顏色保持不變
c．NO的物質(zhì)的量保持不變    d．每生成1 mol SO₃的同時(shí)消耗1 mol NO₂
③測(cè)得②中反應(yīng)5 min末到達(dá)平衡，此時(shí)容器中NO與NO₂的體積比為3︰1，則這段時(shí)間內(nèi)SO₂的反應(yīng)速率υ（SO₂）＝               ，此反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)K＝                          。
（3）甲醇日趨成為重要的有機(jī)燃料，通常利用CO和H₂合成甲醇，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO（g）＋2H₂（g）CH₃OH（g）。今在一容積可變的密閉容器中，充有10 mol CO和20 mol H₂，用于合成甲醇。CO的平衡轉(zhuǎn)化率（α）與溫度（T）、壓強(qiáng)（P）的關(guān)系如圖所示：

①上述合成甲醇的反應(yīng)為                 反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）。
②A、B、C三點(diǎn)的平衡常數(shù)K_A、K_B、K_C的大小關(guān)系為                     。
③若將達(dá)到平衡狀態(tài)A時(shí)生成的甲醇用于構(gòu)成甲醇一氧氣燃料電池，電解質(zhì)溶液為KOH濃溶液，則該電池工作時(shí)正極的電極反應(yīng)式為                                                  ，理論上通過外電路的電子最多為                       mol。

氫氟酸（HF）是一種弱酸。25℃時(shí)，向20mL0.1mol/L氫氟酸中加入VmL 0.1mol/LNaOH溶液充分反應(yīng)。已知：
HF（aq）＋OH^－（aq）＝F^－（aq）＋H₂O（l）  △H＝－67.7kJ/mol
H^＋（aq）＋OH^－（aq）＝H₂O（l）         △H＝－57.3kJ/mol
根據(jù)題意，下列判斷或結(jié)論正確的是

A．氫氟酸的電離過程是吸熱的

B．當(dāng)V＝20時(shí)，溶液中：c（F－）＜c（Na＋）＝0.1mol/L

C．當(dāng)V＜20時(shí)，溶液中離子濃度關(guān)系可能為：c（Na＋）＝c（F－）

D．當(dāng)V＞20時(shí)，溶液中離子濃度關(guān)系一定為：c（Na＋）＞c（F－）＞c（OH－）＞c（H＋）