研究CO₂的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
(1)将CO₂与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等。
已知：Fe₂O₃(s)＋3C(s)=2Fe(s)＋3CO(g)；ΔH₁＝＋489.0 kJ·mol^－1
C(s)＋CO₂(g)=2CO(g)；ΔH₂＝＋172.5 kJ·mol^－1。
则CO还原Fe₂O₃的热化学方程式为________________________________
(2)某实验将CO₂和H₂充入一定体积的密闭容器中，在两种不同条件下发生反应：CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g)　ΔH＝－49.0 kJ·mol^－1，测得CH₃OH的物质的量随时间的变化如图所示，请回答下列问题：

①该反应的平衡常数的表达式为K＝________。
②曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K_Ⅰ________K_Ⅱ(填“大于”、“等于”或“小于”)。
③在下图a、b、c三点中，H₂的转化率由高到低的顺序是________(填字母)。

(3)在其他条件不变的情况下，将容器体积压缩到原来的1/2，与原平衡相比，下列有关说法正确的是________(填序号)。
a．氢气的浓度减小
b．正反应速率加快，逆反应速率也加快
c．甲醇的物质的量增加
d．重新平衡时n(H₂)/n(CH₃OH)增大

大气中的部分碘源于O₃对海水中I^－的氧化。将O₃持续通入NaI溶液中进行模拟研究。

(1)O₃将I^－氧化成I₂的过程由3步反应组成：
①I^－(aq)＋ O₃(g)===IO^－(aq)＋O₂(g)　ΔH₁
②IO^－(aq)＋H^＋(aq)HOI(aq)　ΔH₂
③HOI(aq)＋I^－(aq)＋H^＋(aq)I₂(aq)＋H₂O(l)　ΔH₃
总反应的化学方程式为_________________________________，其反应热ΔH＝________。
(2)在溶液中存在化学平衡：I₂(aq)＋I^－(aq)I₃^—(aq)，其平衡常数表达式为________。
(3) 为探究Fe^2＋对O₃氧化I^－反应的影响(反应体系如上图)，某研究小组测定两组实验中I₃^—浓度和体系pH，结果见下图和下表。

编号	反应物	反应前pH	反应后pH
第1组	O3＋I－	5.2	11.0
第2组	O3＋I－＋Fe2＋	5.2	4.1

 

图2
①第1组实验中，导致反应后pH升高的原因是_____________________________
②图1中的A为________。由Fe^3＋生成A的过程能显著提高I^－的转化率，原因是_____________________________________________
③第2组实验进行18 s后，I₃^—浓度下降。导致下降的直接原因有(双选)________。
A．c(H^＋)减小　　　B．c(I^－)减小   C．I₂(g)不断生成  D．c(Fe^3＋)增加
(4)据图2，计算3～18 s内第2组实验中生成I₃^—的平均反应速率(写出计算过程，结果保留两位有效数字)。

已知：Fe₂O₃(s)＋3C(石墨)=2Fe(s)＋3CO(g)ΔH＝＋489.0 kJ·mol^－1①
CO(g)＋O₂(g)=CO₂(g)ΔH＝－283.0 kJ·mol^－1②
C(石墨)＋O₂(g)=CO₂(g)ΔH＝－393.5 kJ·mol^－1③
则4Fe(s)＋3O₂(g)=2Fe₂O₃(s)的ΔH为(　　)

A．＋1 164.1 kJ·mol－1	B．－1 641.0 kJ·mol－1
C．－259.7 kJ·mol－1	D．－519.4 kJ·mol－1

已知：NH₃·H₂O(aq)与H₂SO₄(aq)反应生成1 mol正盐的ΔH＝－24.2 kJ·mol^－1；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热为ΔH＝－57.3 kJ·mol^－1。则NH₃·H₂O在水溶液中电离的ΔH等于（  ）

A．－69.4 kJ·mol－1	B．－45.2 kJ·mol－1
C．＋69.4 kJ·mol－1	D．＋45.2 kJ·mol－1

已知：P₄(g)＋6Cl₂(g)=4PCl₃(g)　ΔH＝a kJ·mol^－1，P₄(g)＋10Cl₂(g)=4PCl₅(g)　ΔH＝b kJ·mol^－1，并知形成或拆开1 mol化学键放出或吸收的能量称为该化学键的键能。P₄具有正四面体结构，PCl₅中P－Cl键的键能为c kJ·mol^－1，PCl₃中P－Cl键的键能为1.2c kJ·mol^－1。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ΔH

C．Cl－Cl键的键能为(b－a＋5.6c)/4 kJ·mol－1

D．P－P键的键能为(5a－3b＋12c)/8 kJ·mol－1

（1）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：

写出该反应的热化学方程式：________________。
（2）二甲醚(CH₃OCH₃)是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气(组成为H₂、CO和少量的CO₂)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：
甲醇合成反应：
(ⅰ)CO(g)＋2H₂(g)=CH₃OH(g)ΔH₁＝－90.1 kJ·mol^－1
(ⅱ)CO₂(g)＋3H₂(g)=CH₃OH(g)＋H₂O(g)ΔH₂＝－49.0 kJ·mol^－1
水煤气变换反应：
(ⅲ)CO(g)＋H₂O(g)=CO₂(g)＋H₂(g)ΔH₃＝－41.1 kJ·mol^－1
二甲醚合成反应：
(ⅳ)2CH₃OH(g)=CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)ΔH₄＝－24.5 kJ·mol^－1
由H₂和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为_______________。
根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响_________________。

2013年初，雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)＋2CO(g) 2CO₂(g)＋N₂(g)。在密闭容器中发生该反应时，c(CO₂)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。

据此判断：
①该反应的ΔH________0(填“>”或“<”)
②在T₂温度下，0～2 s内的平均反应速率v(N₂)＝______________________。
③当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S₁>S₂，在上图中画出c(CO₂)在T₁、S₂条件下达到平衡过程中的变化曲线。
④若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t₁时刻达到平衡状态的是________(填代号)。


(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH₄催化还原NO_x可以消除氮氧化物的污染。
例如：CH₄(g)＋2NO₂(g)=N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH₁＝－867 kJ/mol
2NO₂(g)??N₂O₄(g)　ΔH₂＝－56.9 kJ/mol
写出CH₄(g)催化还原N₂O₄(g)生成N₂(g)、CO₂(g)和H₂O(g)的热化学方程式：________________________________________________________________________。
②将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的
目的。如图是通过人工光合作用，以CO₂和H₂O为原料制备HCOOH和O₂的原理示意图。催化剂b表面发生的电极反应式为__________________________。

③常温下，0.1 mol·L^－1的HCOONa溶液pH为10，则HCOOH的电离常数K_a＝________。

甲醛是一种重要的化工产品,可以利用甲醇脱氢制备,反应式如下:
①CH₃OH(g)CH₂O(g)+H₂(g)　ΔH₁="+84.2" kJ·mol^-1
向反应体系中通入氧气,通过反应②2H₂(g)+O₂(g)2H₂O(g)　ΔH₂="-483.6" kJ·mol^-1提供反应①所需热量,要使反应温度维持在700 ℃,则进料中甲醇与氧气的物质的量之比约为(　　)

A．5.74∶1

B．11.48∶1

C．1∶1

D．2∶1

已知①2C(s)+O₂(g)2CO(g)　ΔH="-221.0" kJ·mol^-1
②2H₂(g)+O₂(g)2H₂O(g)　ΔH="-483.6" kJ·mol^-1
则反应C(s)+H₂O(g)CO(g)+H₂(g)的ΔH为(　　)

A．+131.3 kJ·mol-1

B．-131.3 kJ·mol-1

C．-352.3 kJ·mol-1

D．+262.6 kJ·mol-1

已知在一定条件下,2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)　ΔH="-Q" kJ·mol^-1。向一密闭容器中加入2 mol SO₂和1 mol O₂,达平衡时SO₂的转化率为90%,放出的热量为Q₁ kJ;向另一相同容器中加入2 mol SO₃,在相同条件下,达平衡时吸收的热量为Q₂ kJ,则下列关系中正确的是(　　)

A．Q>Q1>Q2

B．Q1>Q2>Q

C．Q1>Q>Q2

D．Q1=Q2>Q