(创新预测题)将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)＋H₂O(g) CO(g)＋H₂(g)；C(s)、CO(g)和H₂(g)完全燃烧的热化学方程式为：
C(s)＋O₂(g)=CO₂(g)　ΔH₁＝－393.5 kJ·mol^－1
H₂(g)＋ O₂(g)=H₂O(g)　ΔH＝－242.0 kJ·mol^－1
CO(g)＋ O₂(g)=CO₂(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol^－1
请回答：
(1)根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应的热化学反应方程式：_____________________________。
(2)比较反应热数据可知，1 mol CO(g)和1 mol H₂(g)完全燃烧放出的热量之和比1 mol C(s)完全燃烧放出的热量多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律做出如图循环图

并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”。
请分析：甲、乙两同学观点正确的是________(填“甲”或“乙”)；判断的理由是
_______________________________________________________。
(3)将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点______________________________________________________

2012年11月16日，5名男孩被发现死于贵州省毕节市七星关区街头垃圾箱内，经当地公安部门初步调查，5名男孩是因在垃圾箱内生火取暖导致CO中毒而死亡。
(1)CO中毒是由于CO与血液中血红蛋白的血红素部分反应生成碳氧血红蛋白，反应的化学方程式可表示为CO＋HbO₂O₂＋HbCO，实验表明，c(HbCO)即使只有c(HbO₂)的 ，也可造成人的智力损伤。已知t ℃时上述反应的平衡常数K＝200，吸入肺部O₂的浓度约为1.0×10^－2 mol·L^－1，若使c(HbCO)小于c(HbO₂)的，则吸入肺部CO的浓度不能超过______mol·L^－1。
(2)有如下三个与CO相关的反应：
Fe(s)＋CO₂(g)FeO(s)＋CO(g)　ΔH＝Q₁，平衡常数K₁
Fe(s)＋H₂O(g)FeO(s)＋H₂(g)　ΔH＝Q₂，平衡常数为K₂
H₂(g)＋CO₂(g)CO(g)＋H₂O(g)　ΔH＝Q₃，平衡常数为K₃
在不同的温度下K₁、K₂、K₃的数值如下：

T/℃	K1	K2	K3
700	1.47	2.38	0.62
900	2.15	1.67

 
请回答下列问题：
①Q₁、Q₂、Q₃的关系式：Q₃＝________。
②K₁、K₂、K₃的关系式：K₃＝________，根据此关系式可计算出上表中900 ℃时，K₃的数值为________(精确到小数点后两位)。可进一步推断反应H₂(g)＋CO₂(g)CO(g)＋H₂O(g)为________(填“放”或“吸”)热反应，Q₃________0(填“＞”、“＜”或“＝”)。③改变条件使可逆反应H₂(g)＋CO₂(g)CO(g)＋H₂O(g)已经建立的平衡逆向移动，可采取的措施有________。
A．缩小容器体积      B．降低温度
C．使用催化剂   D．设法增加H₂O(g)的量
E．升高温度
(3)在一定条件下，使CO和O₂的混合气体13 g充分反应，所得混合气体在常温下与足量的Na₂O₂固体反应，结果固体增重7 g，则原混合气体中CO的质量是________g。

NO_x是汽车尾气中的主要污染物之一。
(1)NO_x能形成酸雨，写出NO₂转化为HNO₃的化学方程式：__________________________。
(2)汽车发动机工作时会引发N₂和O₂反应，其能量变化示意图如下：

①写出该反应的热化学方程式：_______________________________。
②随温度升高，该反应化学平衡常数的变化趋势是____。
(3)在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NO_x的排放。
①当尾气中空气不足时，NO_x在催化转化器中被还原成N₂排出。写出NO被CO还原的化学方程式：______________________________
②当尾气中空气过量时，催化转化器中的金属氧化物吸收NO_x生成盐。其吸收能力顺序如下：₁₂MgO＜₂₀CaO＜₃₈SrO＜₅₆BaO。原因是___________________________________________，
元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NO_x的吸收能力逐渐增强。
(4)通过NO_x传感器可监测NO_x的含量，其工作原理示意图如下：

①Pt电极上发生的是________反应(填“氧化”或“还原”)
②写出NiO电极的电极反应式：______________________________________。

盖斯定律认为：不管化学过程是一步或分为数步完成，这个过程的热效应是相同的。
已知：H₂O（g）＝ H₂O（l） △H₁ ＝－Q₁ kJ·mol^－1（Q₁＞0）
C₂H₅OH（g）＝ C₂H₅OH（l） △H₂ ＝－Q₂ kJ·mol^－1（Q₂＞0）
C₂H₅OH（g）＋3O₂（g）＝2CO₂（g）＋3H₂O（g） △H₃ ＝ －Q₃ kJ·mol^－1（Q₃＞0）若使23g液态乙醇完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为（kJ）

A．Q1＋ Q2＋Q3	B．0.5（Q1＋Q2＋Q3 ）
C．0.5 Q1－1.5 Q2＋0.5Q3	D．1.5 Q1－0.5 Q2＋0.5Q3

对含氮物质的研究和利用有着极为重要的意义。
（1）N₂、O₂和H₂相互之间可以发生化合反应，已知反应的热化学方程式如下：
N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)     H=+180．5kJ·mol^-1；
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g)   H =-483．6 kJ·mol^-1；
N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g)   H =-92．4 kJ·mol^-1。
则氨的催化氧化反应的热化学方程式为                。
（2）汽车尾气净化的一个反应原理为：2NO(g)+2CO(g)N₂(g)+2CO₂(g)  H<0。
一定温度下，将2．8mol NO、2．4mol CO通入固定容积为2L的密闭容器中，反应过程中部分物质的物质的量变化如图所示。

①NO的平衡转化率为   ，0~20min平均反应速率v(NO)为             。25min时，若保持反应温度不变，再向容器中充入CO、N₂各0．8 mol，则化学平衡将         移动(填“向左”、“向右”或“不”)。
②若只改变某一反应条件X，反应由原平衡I达到新平衡II，变量Y的变化趋势如下图所示。下列说法正确的是      (填字母代号)。

催化剂

（3）某化学小组拟设计以N₂和H₂为电极反应物，以HCl—NH₄Cl为电解质溶液制成燃料电池，则该电池的正极反应式为                 。假设电解质溶液的体积不变，下列说法正确的是         (填字母代号)。
a．放电过程中，电解质溶液的pH保持不变
b．溶液中的NH₄Cl浓度增大，但Cl^-离子浓度不变
c．每转移6．0210²³个电子，则有标准状况下11．2L电极反应物被氧化
d．为保持放电效果，电池使用一段时间需更换电解质溶液

(1)宇宙飞船上的氢氧燃料电池，其电池反应为：2H₂＋O₂=2H₂O，试写出电解质溶液若为盐酸时的正极反应式：______________。
(2)已知4 g甲烷气体充分燃烧生成CO₂(g)和H₂O(l)时，放出Q kJ的热量。写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式：______________________。
(3)已知下列热化学方程式：
①Fe₂O₃(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO₂(g)　ΔH＝－Q₁ kJ/mol
②3Fe₂O₃(s)＋CO(g)=2Fe₃O₄(s)＋CO₂(g)　ΔH＝－Q₂ kJ/mol
③Fe₃O₄(s)＋CO(g)=3FeO(s)＋CO₂(g)　ΔH＝－Q₃ kJ/mol
利用盖斯定律计算：FeO(s)＋CO(g)=Fe(s)＋CO₂(g)的焓变ΔH＝________。

已知：①将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)＋H₂O(g) CO(g)＋H₂(g)；②C(s)、CO(g)和H₂(g)完全燃烧的热化学方程式分别为：
C(s)＋O₂(g)=CO₂ (g)；ΔH＝－393.5 kJ·mol^－1
CO(g)＋1/2O₂(g)=CO₂(g)；ΔH＝－283.0 kJ·mol^－1
H₂(g)＋1/2O₂(g)=H₂O(g)；ΔH＝－242.0 kJ·mol^－1
请回答：
(1)根据以上信息，写出CO与水蒸气反应的热化学方程式：____________________________。

(2)如图是根据盖斯定律做出的循环图，根据图的转化关系和热化学方程式计算ΔH₃＝________kJ/mol。
请比较ΔH₁与ΔH₃数值是否可以说明用水煤气做燃料要比直接燃煤放出的热量多________(是或否)原因是___________________________________。
(3)目前煤的运输还主要靠铁路运输和公路运输，你能在所学知识基础上提出缓解铁路和公路运输的方法：____________________________。

已知： P₄(s)＋6Cl₂(g)4PCl₃(g) + a kJ， P₄(s)＋10Cl₂(g)4PCl₅(g) + b kJ。P₄具有正四面体结构，PCl₅中P－Cl键的键能为c kJ/mol，PCl₃中P－Cl键的键能为1.2c kJ/mol。下列叙述正确的是

A．P－P键的键能大于P－Cl键的键能

B．可求Cl2(g)＋PCl3(g)PCl5(s)的反应热

C．Cl－Cl键的键能为

D．P－P键的键能为

磷在自然界常以难溶于水的磷酸盐如Ca₃(PO₄)₂等形式存在。它的单质和化合物有着广泛的应用。

（1）红磷P(s)和Cl₂(g)发生反应生成PCl₃(g)和PCl₅(g)。反应过程和能量关系如图所示（图中的△H表示生成1mol产物的数据）。
请回答问题：
①PCl₅分解成PCl₃和Cl₂的热化学方程式是                                    。
②P和Cl₂分两步反应生成1 mol PCl₅的△H₃＝    。
（2）PCl₅分解成PCl₃和Cl₂的反应是可逆反应。T℃时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl₅，经过250 s达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：

t / s	0	50	150	250	350
n(PCl3) / mol	0	0．16	0．19	0．20	0．20

 
①反应在50～150s 内的平均速率v(PCl₃)＝            。
②试计算该温度下反应的平衡常数（写出计算过程，保留2位有效数字）
（3）NaH₂PO₄、Na₂HPO₄和Na₃PO₄可通过H₃PO₄与NaOH溶液反应获得，含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH 的关系如图所示。

①为获得较纯的Na₂HPO₄，pH应控制在      ；pH＝6时，溶液中主要含磷物种浓度大小关系为：                                                 。
②Na₂HPO₄溶液呈碱性，加入足量的CaCl₂溶液，溶液显酸性，溶液显酸性的原因是（从离子平衡角度分析）                                                               。

捕碳技术(主要指捕获CO₂)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH₃和(NH₄)₂CO₃已经被用作工业捕碳剂，它们与CO₂可发生如下可逆反应：
反应Ⅰ：2NH₃ (l)+ H₂O (l)+ CO₂ (g)(NH₄)₂CO₃ (aq)           △H₁
反应Ⅱ：NH₃ (l)+ H₂O (l)+ CO₂ (g)NH₄HCO₃ (aq)             △H₂
反应Ⅲ：(NH₄)₂CO₃ (aq) + H₂O (l)+ CO₂ (g)2NH₄HCO₃ (aq)    △H₃
请回答下列问题：
（1）△H₁与△H₂、△H₃之间的关系是：△H₃=                  。
（2）为研究温度对(NH₄)₂CO₃捕获CO₂气体效率的影响，在温度为T₁、T₂、T₃、T₄、T₅的条件下，将等体积等浓度的(NH₄)₂CO₃溶液分别置于等体积的密闭容器中，并充入等量的CO₂气体，经过相同时间测得容器中CO₂气体的浓度，得趋势图（下图1）。则：
①△H₃______0  (填“＞”、“=”或“＜”)。
②温度高于T₃，不利于CO₂的捕获，原因是                                      。
③反应Ⅲ在温度为K₁时，溶液pH随时间变化的趋势曲线如下图2所示。当时间到达t₁时，将该反应体系温度迅速上升到K₂，并维持该温度。请在该图中画出t₁时刻后溶液的pH变化趋势曲线。

pH

（3）利用反应Ⅲ捕获CO₂，在(NH₄)₂CO₃初始浓度和体积确定的情况下，提高CO₂吸收量的措施有（写出1个）                           。
（4）下列物质中也可能作为CO₂捕获剂的是        。
A．NH₄Cl       B．Na₂CO₃       C．HOCH₂CH₂OH      D．HOCH₂CH₂NH₂