甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景．
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：

反应I：  CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)       ΔH₁
反应II： CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+ H₂O(g)   ΔH₂
①上述反应符合“原子经济”原则的是         (填“I”或“Ⅱ”)．
②在其他条件不变得情况下，考察温度对反应II的影响，实验结果如图所示
由图中数据判断  ΔH₂        0 (填“＞”，“=”或“＜”)．
③某温度下，将2 mol CO₂和6 mol H₂充入2L的密闭容器中，发生反应II，达到平衡后，测得c(CO₂)= 0．2 mol/L， 则此时容器中的压强为原来的         倍
（2）已知在常温常压下：
① 2CH₃OH(l) + 3O₂(g) = 2CO₂(g) + 4H₂O(g)  ΔH =-1275．6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O₂(g) = 2CO₂(g)            ΔH =-566．0 kJ/mol
③ H₂O(g) = H₂O(l)                  ΔH =-44．0 kJ/mol
请计算1 mol甲醇不完全燃烧生成1 mol一氧化碳和液态水放出的热量为               。
（3）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置．

①该电池负极的电极反应为                        
②此电池消耗甲醇1．6克时，反应中电子转移数目为                
③若以此燃料电池为铅蓄电池充电，则应将图中右侧电极连接蓄电池的       (填正极或负极)

氮及其化合物与人类各方面有着密切的联系。Ⅰ现有一支15mL的试管，充满NO倒置于水槽中，向试管中缓缓通入一定量氧气，当试管内液面稳定时，剩余气体3mL。则通入氧气的体积可能为                mL。
Ⅱ目前，消除氮氧化物污染有多种方法。
（1）用CH₄催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：
①CH₄(g)+4NO₂(g)= 4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(g) △H="-574kJ/mol"
②CH₄(g)+4NO(g)= 2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g) △H="-1160kJ/mol"
③H₂O(g)= H₂O(l)                     △H=-44kJ/mol
写出CH₄(g)与NO₂(g)反应生成N₂(g) 、CO₂(g)和H₂O(l)的热化学方程式                           。  
（2）用活性炭还原法处理氮氧化物，有关反应为：
某研究小组向恒容密闭容器加入一定量的活性炭和NO，恒温（T⁰C)条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

①不能作为判断反应达到化学平衡状态的依据是_______ ；（选填字母代号）
A．容器内CO₂的浓度保持不变
B．v_正(N₂)="2" v_正(NO)
C．容器内压强保持不变
D．混合气体的密度保持不变
E．混合气体的平均相对分子质量保持不变
②前20分钟，平均反应速率v(NO)=                      。v(NO)=（0．1- 0．04）/ 20 = 0．003mol·L^-1· min^-1
③在T⁰C时，该反应的平衡常数为_______(保留两位小数)；
④在30 min，改变某一条件反应重新达到平衡，则改变的条件是_______                      。
（3）科学家正在研究利用催化技术将超音速飞机尾气中的NO和CO转变成CO₂和N₂,其反应为：

研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下表中。

实验编号	T(0C)	NO初始浓度 （mol/L）	CO初始浓度 （mol/L）	催化剂的比 表面积(m2/g)
Ⅰ	280	1．20×10-3	5．80×10-3	82
Ⅱ	a	b	c	124
Ⅲ	350	d	e	124

 
上表中：a=_______,b=________,e=________ 。

（1）在298K时，1mol C₂H₆ 在氧气中完全燃烧生成CO₂和液态水，放出热量1558.3kJ。写出该反应的热化学方程式                                        。
（2）利用该反应设计一个燃料电池：用KOH溶液作电解质溶液，多孔石墨作电极，在电极上分别通入乙烷和氧气。通入乙烷气体的电极应为       极（填“正”或“负”），该电极上发生的电极反应式为                                              。
（3）在右图所示实验装置中，石墨棒上的电极反应式为                                      。如果起始时盛有1L pH=5的CuSO₄溶液（25℃，CuSO₄足量），一段时间后溶液的pH变为1，此时可观察到的现象是                                                                                 。若要使溶液恢复到起始浓度（温度不变，忽略溶液体积的变化），可向溶液中加入         （填物质名称），其质量约为           。

（4）将普通碳钢钉放入“84消毒液”（NaClO溶液）中浸泡一段时间。预期的实验现象是                                              。
（5）为了进一步探究碳钢钉在该消毒液（NaClO）中的腐蚀原理，某同学设计了如图所示实验装置，写出碳（C）极上发生的电极反应式                                      。

到目前为止，由化学能转变为热能或电能仍然是人类使用最主要的能源。
（1）化学反应中放出的热能（焓变，ΔH）与反应物和生成物的键能（E）有关。
已知：H₂(g)＋Cl₂(g)＝2HCl(g) ΔH＝－185kJ/mol
E（H－H）＝436 kJ/mol，E（Cl－Cl）＝247 kJ/mol
则E（H－Cl）＝                                       ；
（2）已知：Fe₂O₃(s)＋3CO(g)＝2Fe(s)＋3CO₂(g) ΔH＝－25kJ/mol
3 Fe₂O₃(s)＋CO(g)＝2Fe₃O₄(s)＋CO₂(g) ΔH＝－47kJ/mol
Fe₃O₄(s)＋CO(g)＝3FeO(s)＋CO₂(g) ΔH＝＋19kJ/mol
请写出CO还原FeO的热化学方程式：                           ；
最近，又有科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，其效率更高。一个电极通入空气，另一个电极通入汽油蒸汽。其中固体电解质是掺杂了Y₂O₃（Y：钇）的ZrO₂（Zr：锆） 固体，它在高温下能传导O^2-离子（其中氧化反应发生完全）。以丁烷（C₄H₁₀）代表汽油。
①电池的正极反应式为                                               ____  ；
②放电时固体电解质里的O^2-离子的移动方向是向       极移动（填正或负）。 

（1）已知：① TiO₂(s)＋2Cl₂(g)=TiCl₄(l)＋O₂(g)　ΔH＝＋140 kJ·mol^－1
②2C(s)＋O₂(g)=2CO(g)　ΔH＝－221 kJ·mol^－1
写出TiO₂和焦炭、氯气反应生成液态TiCl₄和CO气体的热化学方程式：________________。
（2）有一类甲醇质子交换膜燃料电池，需将甲醇蒸气转化为氢气，两种反应原理是：
A．CH₃OH(g)＋H₂O(g)=CO₂(g)＋3H₂(g)　ΔH＝＋49.0 kJ·mol^－1
B．CH₃OH(g)＋3/2O₂(g)=CO₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH＝－676.7 kJ·mol^－1
由上述方程式可知，CH₃OH的标准燃烧热________(填“大于”“等于”“小于”或“不能确定”)－676.7 kJ·mol^－1。已知水的气化热为44 kJ·mol^－1，则氢气燃烧的热化学方程式为__________________________。

已知化学键能：Si—Si：M KJ/mol O=O：N KJ/mol Si—O：Q KJ/mol，则Si (s) + O₂ (g) =SiO₂ (s); ΔH=（   ）

A．—（4Q—2M—N）KJ/mol	B．—（4Q—M—2N）KJ/mol
C．—（2Q—M—2N）KJ/mol	D．—（2Q—2M—N）KJ/mol

2012年始，雾霾天气无数次肆虐家乡邯郸。其中，燃煤和汽车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)。△H＜0
①该反应平衡常数表达式                        
②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。
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。
已知：Ⅰ CH₄(g)+2NO₂(g)＝N₂(g)＋CO₂(g)+2H₂O(g)　△H＝－867 kJ/mol
Ⅱ 2NO₂(g)N₂O₄(g)  △H＝－56.9 kJ/mol
Ⅲ H₂O(g) ＝ H₂O(l)  ΔH ＝ －44.0 kJ／mol
写出CH₄催化还原N₂O₄(g)生成N₂和H₂O(l)的热化学方程式：                   。
（3）甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解100mL1mol/L食盐水,电解一段时间后，收集到标准状况下的氢气2.24L（设电解后溶液体积不变）.
①甲烷燃料电池的负极反应式：                                          。
②电解后溶液的pH=        (忽略氯气与氢氧化钠溶液反应)
③阳极产生气体的体积在标准状况下是       L

为了减少CO对大气的污染，某研究性学习小组拟研究CO和H₂O反应转化为绿色能源H₂。已知：

2CO(g)+O₂(g)＝2CO₂(g) ΔH =－566 kJ·moL^－1
2H₂(g)+O₂(g)＝2H₂O(g) ΔH =－483.6 kJ·moL^－1
H₂O(g)＝H₂O(l) ΔH =－44.0 kJ·moL^－1
（1）氢气的标准燃烧热△H  =          kJ·moL^－1。
（2）写出CO和H₂O(g)作用生成CO₂和H₂的热化学方程式：                                                 。
（3）H₂是一种理想的绿色能源，可作燃料电池；若该氢氧燃料电池以KOH为电解质溶液，其负极的电极反应式是                                                 。

常温常压下，断裂1mol（理想）气体分子化学键所吸收的能量或形成1mol（理想）气体分子化学键所放出的能量称为键能（单位为kJ.mol^-1）下表是一些键能数据（kJ·mol^－1）

化学键	键能	化学键	键能	化学键	键能
C－F	427	C－Cl	330	C－I	218
H－H	436	S＝S	255	H－S	339

 
回答下列问题：
（1）由表中数据规律预测C－Br键的键能范围：_________   <C－Br键能<__________  （回答数值和单位）
（2）热化学方程式2H₂(g)＋S₂(g) =2H₂S(g)；△H= QkJ·mol^－1；则Q=                   
（3） 已知下列热化学方程式：
O₂ (g) = O⁺₂(g) + e^—                        H₁=" +1175.7" kJ·mol^-1
PtF₆(g) + e^—= PtF₆^—(g)             H₂= —771.1 kJ·mol^-1
O₂⁺PtF₆^—(s) = O₂⁺(g) + PtF₆^—(g)       H₃=" +482.2" kJ·mol^-1
则反应O₂(g) +             (g) = O₂⁺PtF₆^— (s)   H="_____________" kJ·mol^-1。

（1） 8g液态的CH₃OH在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳气体和液态水时释放出Q kJ的热量。试写出液态CH₃OH燃烧热的热化学方程式                             。
（2）在化学反应过程中，破坏旧化学键需要吸收能量，形成新化学键又会释放能量。

化学键	H—H	N—H	N≡N
键能/kJ·mol－1	436	391	945

已知反应N₂＋3H₂=2NH₃　ΔH＝a KJ/mol。
试根据表中所列键能数据计算a的数值为：               。
（3）已知：C(s，石墨)＋O₂(g)=CO₂(g)  ΔH₁＝－393.5 kJ/mol
2H₂(g)＋O₂(g)=2H₂O(l)  ΔH₂＝－571.6 kJ/mol
2C₂H₂(g)＋5O₂(g)=4CO₂(g)＋2H₂O(l)  ΔH₃＝－2599 kJ/mol
根据盖斯定律，由C(s，石墨)和H₂(g)生成1 mol C₂H₂(g)反应的热化学方程式：
                                                          。