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氨是最重要的化工產(chǎn)品之一。
（1）合成氨用的氫氣可以甲烷為原料制得:CH₄(g)+H₂O(g）CO(g)+3H₂(g)。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如下圖所示。CH₄(g)與H₂O(g)反應(yīng)生成CO(g)和H₂(g)的熱化學(xué)方程式為                 。
     
（2）CO對合成氨的催化劑有毒害作用，常用乙酸二氨合銅(Ⅰ)溶液來吸收原料氣中CO，其反應(yīng)原理為：[Cu(NH₃)₂CH₃COO](l)+CO(g)+NH₃(g)[Cu(NH₃)₃]CH₃COO·CO(l） △H＜0。吸收CO后的乙酸銅氨液經(jīng)過適當(dāng)處理后又可再生，恢復(fù)其吸收CO的能力以供循環(huán)使用，再生的適宜條件是 __________（填寫選項編號）。
A．高溫、高壓    B．高溫、低壓    C．低溫、低壓    D．低溫、高壓
（3）用氨氣制取尿素[CO(NH₂)₂]的反應(yīng)為：2NH₃(g)+CO₂(g)CO(NH₂)₂(l)+H₂O(g） △H＜0。某溫度下，向容積為100L的密閉容器中通入4mol NH₃和2molCO₂，該反應(yīng)進(jìn)行到40 s時達(dá)到平衡，此時CO₂的轉(zhuǎn)化率為50%。該溫度下此反應(yīng)平衡常數(shù)K的值為________。下圖中的曲線表示該反應(yīng)在前25 s內(nèi)的反應(yīng)進(jìn)程中的NH₃濃度變化。若反應(yīng)延續(xù)至70s，保持其它條件不變情況下，請在圖中用實線畫出使用催化劑時該反應(yīng)的進(jìn)程曲線。

（4）將尿素施入土壤后，大部分是通過轉(zhuǎn)化為碳酸銨或碳酸氫銨后才被作物所利用，尿素分子在微生物分泌的脲酶作用下，轉(zhuǎn)化為碳酸銨。已知弱電解質(zhì)在水中的電離平衡常數(shù)（25℃）如下表：

研究二氧化硫、氮氧化物、PM2.5等大氣污染物的治理具有重要意義。
（1）對PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測試樣。若測得該試樣中除H⁺和OH^﹣外其它水溶性離子的化學(xué)組分及其平均濃度如下表：

國家擬于“十二五”期間將SO₂的排放量減少8%，研究SO₂綜合利用意義重大。
（1）已知25℃時：SO₂（g）＋2CO（g）＝2CO₂（g）＋S_x（s）  △H＝akJ/mol
2COS（g）＋SO₂（g）＝2CO₂（g）＋S_x（s）  △H＝bkJ/mol。
則CO與S_x生成COS反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是________________________。
（2）有人設(shè)想按如圖所示裝置用廢氣中的SO₂生產(chǎn)硫酸。

寫出SO₂電極的電極反應(yīng)式__________________________。
（3）提高反應(yīng)2SO₂（g）＋O₂（g） 2SO₃（g）  △H＜0中SO₂的轉(zhuǎn)化率是控制SO₂排放的關(guān)鍵措施之一。某課外活動小組進(jìn)行了如下探究：
①T₁溫度時，在2L的密閉容器中加入4.0molSO₂和2.0molO₂，5 min后反應(yīng)達(dá)到平衡，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為50%，前5 min內(nèi)SO₂的平均反應(yīng)速率為___________。
②在①中的反應(yīng)達(dá)到平衡后，改變下列條件，能使SO₂的轉(zhuǎn)化率及SO₃的平衡濃度都比原來增大的是
_________（填序號）。
a．溫度和容器體積不變，充入1.0molHe （g）
b．溫度和容器體積不變，充入2molSO₂和lmolO₂
c．溫度和容器體積不變，充入1.0molSO₂
d．在其他條件不變時，減小容器的容積
③在其他條件不變的情況下，探究起始時氧氣物質(zhì)的量對2SO₂（g）＋O₂（g） 2SO₃（g）反應(yīng)的影響，實驗結(jié)果如圖所示。（圖中T表示溫度，n表示物質(zhì)的量）：在a、b、c三點所處的平衡狀態(tài)中，SO₂的轉(zhuǎn)化率最高的是____，溫度T₁______T₂（填“＞”“＜”或“＝”）。

（1）已知反應(yīng)及幾種物質(zhì)中化學(xué)鍵斷裂時的能量變化如下所示：
H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)               △H＝－184kJ/mol
4HCl (g)＋O2(g)＝2Cl2 (g) ＋2H2O (g)   △H＝－115.6kJ/mol

①H2與O2反應(yīng)生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式為_________________________________；
②斷開1mol H—O鍵所需能量約為_________________________kJ。
（2）已知某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為：K＝,它所對應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。
（3）已知反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＜0在400℃時K＝0.5，此條件下在0.5L的密閉容器中進(jìn)行該反應(yīng)，一段時間后，測得N2、H2、NH3的物質(zhì)的量分別為2mol、1mol、2mol，則此時反應(yīng)υ(N2)正______υ(N2)逆（填“＞”、“＜”或“＝”）。欲使得該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率加快，同時使平衡時NH3的體積百分?jǐn)?shù)增加，可采取的措施是_______（填序號）。
A.縮小體積增大壓強        B.升高溫度
C.加催化劑                D.使氨氣液化移走
（4）在一定體積的密閉容器中進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：A(g)＋3B(g)2C(g)＋D(s) △H，其化學(xué)平衡常數(shù)K與T的關(guān)系如下表：

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6項污染物的質(zhì)量濃度來計算空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI），SO₂、NO₂和CO是其中3項中的污染物。
（1）上述3種氣體直接排入空氣后會引起酸雨的氣體有                        （填化學(xué)式）。
（2）早期人們曾經(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）。下列事實中不能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是         （選填序號）。
a．體系壓強保持不變          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的同時消耗1 mol NO₂
③測得②中反應(yīng)5 min末到達(dá)平衡，此時容器中NO與NO₂的體積比為3︰1，則這段時間內(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（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。

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，測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，改變溫度和壓強，平衡體系中CH₃OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如圖所示，溫度和壓強的關(guān)系判斷正確的是         ；（填字母代號）

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)的某一個條件后，下列變化能說明平衡一定向正反應(yīng)方向移動的是       ；
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堿性燃料電池，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．兩種燃料所含共價鍵數(shù)目相同，斷鍵時所需能量相同，比能量相同
C．兩種燃料所含共價鍵類型不同，斷鍵時所需能量不同，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，請寫出表示二甲醚燃燒熱的熱化學(xué)方程式                    。

對大氣污染物SO₂、NO_x進(jìn)行研究具有重要環(huán)保意義。請回答下列問題：
（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時在1.0 L密閉容器內(nèi)經(jīng)過5s反應(yīng)達(dá)到平衡，測得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，該反應(yīng)的平
衡常數(shù)表達(dá)式K＝               。
②汽車啟動后，汽缸溫度越高，單位時間內(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，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，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）。

2SO₂(g)+O₂(g)＝2SO₃(g)反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。已知1mol SO₂(g)氧化為1mol SO₃(g)的ΔH= —99kJ·mol^-1。請回答下列問題：

（1）圖中A、C分別表示                          、                         ，E的大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱       （填“有”或“無”）影響。該反應(yīng)通常用V₂O₅作催化劑，加V₂O₅會使圖中B點              （填“升高”還是“降低”），△H           (填“變大”、“變小”或“不變”)，理由是                                                                       。
（2）圖中△H＝             KJ·mol^-1。

由于溫室效應(yīng)和資源短缺等問題，如何降低大氣中的CO₂含量并加以開發(fā)利用，引起了各國的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方法是用CO₂生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)，如圖表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量(單位為kJ·mol^－1)的變化。

（1）關(guān)于該反應(yīng)的下列說法中，其△H     0。(填“大于”、“小于”或“等于”)， 且在     （填“較高”或“較低”）溫度下有利于該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。
（2）該反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為               。
（3）溫度降低，平衡常數(shù)K            (填“增大”、“不變”或“減小”)。
（4）若為兩個容積相同的密閉容器,現(xiàn)向甲容器中充入1 mol CO₂(g)和3 molH₂(g)，乙容器中充入1mol CH₃OH(g)和1 mol H₂O(g)，在相同的溫度下進(jìn)行反應(yīng),達(dá)到平衡時,甲容器內(nèi)n(CH₃OH)　　   (填“大于”“小于”或“等于”)乙容器內(nèi)n(CH₃OH)。
（5）已知：CO(g)+2H₂(g) = CH₃OH (g) △H=" -116" kJ?mol^-1；CO(g)+1/2O₂(g)=CO₂(g) △H="-283" kJ?mol^-1；H₂ (g)+1/2O₂(g)=H₂O(g) △H="-242" kJ?mol^-1 ,寫出CH₃OH燃燒生成CO₂和水蒸氣的熱化學(xué)方程式______________________________________。
（6）以甲醇和氧氣為燃料，氫氧化鉀溶液為電解質(zhì)溶液構(gòu)成電池。
①負(fù)極的電極反應(yīng)式為                                    。
②若以石墨為電極，電解硫酸銅溶液，寫出電解的總反應(yīng)方程式             。若以此燃料電池電解200 mL 0.8mol/L的硫酸銅溶液，當(dāng)消耗1.6甲醇時，在陰極會析出             g銅。

化學(xué)反應(yīng)中既有物質(zhì)變化，又有能量變化，釋放或吸收熱量是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要形式之一。已知C(石墨)、H₂(g)燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：
① C(石墨)+O₂(g)＝CO(g)   ="-111.0" KJ·mol^-1
② H₂(g)+ O₂(g) ＝H₂0(g)   ="-242.0" kJ·mol^-1
③ C(石墨)+O₂(g)＝CO₂(g)     ="-394.0" kJ·mol^-1    
請解答下列問題：    
（1）化學(xué)反應(yīng)中有能量變化的本質(zhì)原因是反應(yīng)過程中有         的斷裂和形成。上述三個反應(yīng)都是          (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
（2）在熱化學(xué)方程式中，需要標(biāo)明反應(yīng)物及生成物的狀態(tài)的原因是                                                 ；在①中，0₂的化學(xué)計量數(shù)“1/2”是表示     (填字母)。
a．分子個數(shù)    b．物質(zhì)的量    c．氣體的體積
（3）反應(yīng)2H₂0(g)＝2H₂(g)+0₂(g)的=        KJ·mol^-1。
（4）若C(金剛石)+0₂(g)＝C0₂(g)的="-395.0" kJ·mol^-1，則穩(wěn)定性：金剛石         (填“＞”、“＜”或“＝”)石墨。
（5）已知形成H₂0(g)中的2 mol H-O鍵能放出926.0 kJ的能量，形成1 mol 0₂(g)中的共價鍵能放出498.0 kJ的能量，則斷裂1 mol H₂(g)中的H-H鍵需要的能量         KJ。
（6）工業(yè)制氫氣的一個重要途徑是用CO(g)與H₂O(g)反應(yīng)生成C0₂(g)和H₂(g)，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是                                                    。