（1）能源的开发利用与人类社会的可持续性发展息息相关。
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
则C的燃烧热____________________________kJ.mol^-1
（2）某实验小组模拟工业合成氨反应N₂+3H₂  2NH₃ △H ="-92.4" kJ/mol,开始他们将N₂和H₂混合气体20mol (体积比1：1)充入5L合成塔中.反应前压强为P₀,反应过程中压强用P表示，反应过程中P/P₀与时间t的关系如图所示。请回答下列问题：

①反应达平衡的标志是（填字母代号）_____________
A．压强保持不变
B．气体密度保持不变
C．NH₃的生成速率是N₂的生成速率的2倍
②2min时，以C(N₂)变化表示的平均反应速率为___________
③若提高N₂的转化率可采取的措施有_______________
A．向体系中按体积比1：1再充入N₂和H₂
B．分离出NH₃
C．升高温度
D．充入He气使压强增大
E．加入一定量的N₂
（3）25°C时,BaCO₃和BaSO₄的溶度积常数分别是8×10^－9和1×10^－10，某含有BaCO₃沉淀的悬浊液中c(CO₃^2-)=0.2mol/L，如果加入等体积的Na₂SO₄溶液，若要产生 BaSO₄沉淀，加入Na₂SO₄溶液的物质的量浓度最小是________mol /L。

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CO₂）直接制备二甲醚，其中主要过程包括以下四个反应（均为可逆反应）：
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
水煤气变换反应③CO(g) + H₂O (g)=CO₂(g)+H₂(g)            △H₃=—41．1 kJ·mol^-1
二甲醚合成反应④2CH₃OH(g)=CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)         △H₄=—24．5 kJ·mol^-1
（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                            。
（2）一定温度下，在恒容密闭容器中进行反应①，下列描述能说明反应到达平衡状态的是             。
a.容器中气体平均相对分子质量保持不变
b.容器中气体密度保持不变 
c.CH₃OH(g)浓度保持不变
d.CH₃OH(g)的消耗速率等于H₂ (g)的消耗速率
（3）一定温度下，将8mol CH₃OH(g)充入5L密闭容器中进行反应④，一段时间后到达平衡状态，反应过程中共放出49kJ热量，则CH₃OH(g)的平衡转化率为       ，该温度下，平衡常数K=             ；该温度下，向容器中再充入2mol CH₃OH(g)，对再次达到的平衡状态的判断正确的是             。
a.CH₃OH(g)的平衡转化率减小
b.CH₃OCH₃ (g)的体积分数增大
c.H₂O(g)浓度为0．5mol·L^-1
d.容器中的压强变为原来的1．25倍
（4）二甲醚—氧气燃料电池具有启动快，效率高等优点，其能量密度高于甲醇燃料电池，若电解质为酸性，二甲醚—氧气燃料电池的负极反应为                             ；消耗2．8L(标准状况)氧气时，理论上流经外电路的电子       mol

（Ⅰ）甲醇燃料电池（DNFC）被认为是21世纪电动汽车最佳候选动力源。
（1）25℃、101 kPa时，1 mol CH₃OH完全燃烧生成稳定的氧化物放出热量726.51 kJ/mol，则甲醇燃烧的热化学方程式为:　　　　                                    　 。
（2）甲醇燃料电池的结构示意图如下。甲醇进入      极（填“正”或“负”），写出该极的电极反应式                       。

（Ⅱ）铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极隔板是惰性材料，电池总反应式为：Pb＋PbO₂＋4H^＋＋2SO₄^2－2PbSO₄＋2H₂O，请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）：
（1）放电时：正极的电极反应式是                      电解液中H₂SO₄的浓度将变　　　 ；
（2）在完全放电耗尽PbO₂和Pb时，若按右图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成　　　　B电极上生成　　　     　。

 

“温室效应”是哥本哈根气候变化大会研究的环境问题之一。CO₂是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理CO₂是解决“温室效应”的有效途径。
（1）下列措施中，有利于降低大气中CO₂浓度的有         （填字母）。
A．采用节能技术，减少化石燃料的用量
B．鼓励乘坐公交车出行，倡导低碳生活
C．利用太阳能、风能等新型能源替代化石燃料
（2）一种途径是将CO₂转化成有机物实现碳循环。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
则由乙烯水化制乙醇的热化学方程式是               。
（3）在一定条件下，6H₂（g）+2CO₂（g）CH₃CH₂OH（g）+3H₂O（g）。

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

 
根据上表中数据分析：
①温度一定时，提高氢碳比[]，CO₂的转化率        （填“增大”“减小”或“不变”）。
②该反应的正反应为        （填“吸”或“放”）热反应。
（4）下图是乙醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，则b处通入的是       （填“乙醇”或“氧气”），a处发生的电极反应是         。

以下是一些物质的熔沸点数据（常压）：

	钾	钠	Na2CO3	金刚石	石墨
熔点（℃）	63．65	97．8	851	3550	3850
沸点（℃）	774	882．9	1850（分解产生CO2）	----	4250

 
金属钠和CO₂在常压、890℃发生如下反应：4 Na（g）+ 3CO₂（g） 2 Na₂CO₃（l）+  C(s,金刚石) △H=－1080．9kJ/mol
（1）若反应在10L密闭容器、常压下进行，温度由890℃升高到1860℃，若反应时间为10min, 金属钠的物质的量减少了0．2mol，则10min内CO₂的平均反应速率为                 。
（2）高压下有利于金刚石的制备，理由是                                            。
（3）由CO₂（g）+ 4Na（g）=2Na₂O（s）+ C（s，金刚石） △H=－357．5kJ/mol；则Na₂O固体与C（金刚石）反应得到Na（g）和液态Na₂CO₃（l）的热化学方程式                     。
（4）下图开关K接M时，石墨电极反应式为                           。

（5）请运用原电池原理设计实验，验证Cu^2＋、Ag⁺氧化性的强弱。
在方框内画出实验装置图，要求用烧杯和盐桥(在同一烧杯中，
电极与溶液含相同的金属元素)，并标出外电路电子流向。

氮是地球上含量丰富的一种元素，其单质及化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
（1）一定温度下，在1L容积恒定的密闭容器中充入2 mol N₂和8molH₂并发生反应。10min达平衡，测得氨气的浓度为0．4 mol·L^－1，此时氮气的转化率为________。若想提高氨气的产率，根据化学平衡移动原理，提出合理的建议______________（写出一条即可）。
（2）如图是1mol NO₂（g）和1mol CO（g）反应生成lmol CO₂（g）和1 mol NO（g）过程中能量变化示意图，请写出该反应的热化学方程式_____________________。

（3）在容积恒定的密闭容器中，进行如下反应：N₂（g）＋3H₂（g）2NH₃（g）△H＜0，其平衡常数K与温度T的关系如下表：

①该反应的平衡常数表达式：K＝_____________；
②试判断K₁__________K₂（填写“＞”“＝”或“＜”）；
③NH₃（g）燃烧的方程式为：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
请计算NH₃（g）的燃烧热________kJ／mol。

对大气污染物SO₂、NO_x进行研究具有重要环保意义。请回答下列问题：
（1）为减少SO₂的排放，常采取的措施是将煤转化为清洁气体燃料。
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
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：                                  。
（2）已知汽缸中生成NO的反应为：N₂（g）＋O₂（g）2NO（g） △H0，若1.0 mol空气含0.80 mol N₂和0.20 mol O₂，1300^oC时在1.0 L密闭容器内经过5s反应达到平衡，测得NO为8.0×10^－4 mol。
①5s内该反应的平均速率ν（NO） ＝            （保留2位有效数字）；在1300^oC 时，该反应的平
衡常数表达式K＝               。
②汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是                       。
（3）汽车尾气中NO和CO的转化。当催化剂质量一定时，增大催化剂固体的表面积可提高化学反应速率。右图表示在其他条件不变时，反应2NO（g）＋2CO（g）2CO₂（g）＋N₂（g） 中，NO的浓度
c（NO）随温度（T）、催化剂表面积（S）和时间（t）的变化曲线。

①该反应的△H       0 （填“＞”或“＜”）。
②若催化剂的表面积S₁＞S₂，在右图中画出c（NO） 在T₁、S₂条件下达到平衡过程中的变化曲线（并作相应标注）。

能源是制约国家发展进程的因素之一。甲醇、二甲醚等被称为2 1世纪的绿色能源，工业上利用天然气为主要原料与二氧化碳、水蒸气在一定条件下制备合成气（CO、H₂），再制成甲醇、二甲醚。
（1）工业上，可以分离合成气中的氢气，用于合成氨，常用醋酸二氨合亚铜
[Cu（NH₃）₂Ac]溶液（Ac=CH₃COO^－）（来吸收合成气中的一氧化碳，其反虚原理为：
[Cu（NH₃）₂Ac]（aq）+CO+NH₃[Cu（NH₃）₃]Ac?CO（aq）（△H＜0）
常压下，将吸收一氧化碳的溶液处理重新获得[Cu（NH₃）₂]AC溶液的措施是         ；
（2）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应a：CO₂（g）+3H₂（g）CH₃OH（g）+H₂O（g） △H＝－49.0kJ/mol
反应b：CO（g）+2H₂（g）CH₃OH（g） △H<0
①对于反应a，某温度下，将4.0 mol CO₂（g）和12.0 mol H₂（g）充入容积为2L的密闭容器中，反应到达平衡时，测得甲醇蒸气的体积分数为30%，则该温度下反应的平衡常数为    ；
②对于反应b，某温度下，将1.0mol CO（g）和2．0 mol H₂（曲充入固定容积的密闭容器中，反应到达平衡时，改变温度和压强，平衡体系中CH₃OH的物质的量分数变化情况如图所示，温度和压强的关系判断正确的是         ；（填字母代号）

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，二甲醚可以作为燃料电池的原料，化学反应原理为：
CO（g）+4H₂（g）CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）  △H<0
①在恒容密闭容器里按体积比为1:4充入一氧化碳和氢气，一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是       ；
A．逆反应速率先增大后减小
B．正反应速率先增大后减小
C．反应物的体积百分含量减小
D．化学平衡常数K值增大
②写出二甲醚碱性燃料电池的负极电极反应式         ；
③己知参与电极反应的电极材料单位质量放出电能的大小称为该电池的比能量。关于二甲醚碱性燃料电池与乙醇碱性燃料电池，下列说法正确的是         （填字母）
A．两种燃料互为同分异构体，分子式和摩尔质量相同，比能量相同
B．两种燃料所含共价键数目相同，断键时所需能量相同，比能量相同
C．两种燃料所含共价键类型不同，断键时所需能量不同，比能量不同
（4）已知l g二甲醚气体完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为31.63 kJ，请写出表示二甲醚燃烧热的热化学方程式                    。

空气质量与我们的健康息息相关，目前我国通过监测6项污染物的质量浓度来计算空气质量指数（AQI），SO₂、NO₂和CO是其中3项中的污染物。
（1）上述3种气体直接排入空气后会引起酸雨的气体有                        （填化学式）。
（2）早期人们曾经使用铅室法生产硫酸，其主要反应为：
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
则SO₂（g）＋NO₂（g）SO₃（g）＋NO（g）  ΔH＝               kJ·mol^－1。
②一定温度下，向固定体积为2 L的密闭容器中充入SO₂和NO₂各1 mol，发生反应：SO₂（g）＋NO₂（g）SO₃（g）＋NO（g）。下列事实中不能说明该反应达到平衡状态的是         （选填序号）。
a．体系压强保持不变          b．混合气体的颜色保持不变
c．NO的物质的量保持不变    d．每生成1 mol SO₃的同时消耗1 mol NO₂
③测得②中反应5 min末到达平衡，此时容器中NO与NO₂的体积比为3︰1，则这段时间内SO₂的反应速率υ（SO₂）＝               ，此反应在该温度下的平衡常数K＝                          。
（3）甲醇日趋成为重要的有机燃料，通常利用CO和H₂合成甲醇，其反应的化学方程式为CO（g）＋2H₂（g）CH₃OH（g）。今在一容积可变的密闭容器中，充有10 mol CO和20 mol H₂，用于合成甲醇。CO的平衡转化率（α）与温度（T）、压强（P）的关系如图所示：

①上述合成甲醇的反应为                 反应（填“放热”或“吸热”）。
②A、B、C三点的平衡常数K_A、K_B、K_C的大小关系为                     。
③若将达到平衡状态A时生成的甲醇用于构成甲醇一氧气燃料电池，电解质溶液为KOH浓溶液，则该电池工作时正极的电极反应式为                                                  ，理论上通过外电路的电子最多为                       mol。

氢氟酸（HF）是一种弱酸。25℃时，向20mL0.1mol/L氢氟酸中加入VmL 0.1mol/LNaOH溶液充分反应。已知：
HF（aq）＋OH^－（aq）＝F^－（aq）＋H₂O（l）  △H＝－67.7kJ/mol
H^＋（aq）＋OH^－（aq）＝H₂O（l）         △H＝－57.3kJ/mol
根据题意，下列判断或结论正确的是

A．氢氟酸的电离过程是吸热的

B．当V＝20时，溶液中：c（F－）＜c（Na＋）＝0.1mol/L

C．当V＜20时，溶液中离子浓度关系可能为：c（Na＋）＝c（F－）

D．当V＞20时，溶液中离子浓度关系一定为：c（Na＋）＞c（F－）＞c（OH－）＞c（H＋）