化合物AX₃和单质X₂在一定条件下反应可生成化合物AX₅。回答下列问题：

(1)已知AX₃的熔点和沸点分别为－93.6 ℃和76 ℃，AX₅的熔点为167 ℃。室温时AX₃与气体X₂反应生成1 mol AX₅，放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为____________________________________________。

(2)反应AX₃(g)＋X₂(g) AX₅(g)在容积为10 L的密闭容器中进行。起始时AX₃和X₂均为0.2 mol。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。

①列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX₅)＝______________________。

②图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX₅)由大到小的次序为____________(填实验序号)；与实验a相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：b________________________________________________，c____________________________________________。

③用p₀表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，α表示AX₃的平衡转化率，则α的表达式为______________；实验a和c的平衡转化率：α_a为________，α_c为________。

H₂O₂是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。

(1)某小组拟在同浓度Fe^3＋的催化下，探究H₂O₂浓度对H₂O₂分解反应速率的影响。限选试剂与仪器：30%H₂O₂溶液、0.1 mol·L^－1Fe₂(SO₄)₃溶液、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器。

①写出本实验H₂O₂分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目：______________________________。

②设计实验方案：在不同H₂O₂浓度下，测定________(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)。

③设计实验装置，完成图中的装置示意图。

④参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母表示)。

(2)利用图(a)和(b)中的信息，按图(c)装置(连通的A、B瓶中已充有NO₂气体)进行实验。可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的__________(填“深”或“浅”)，其原因是____________________________。

　　　　　(a)　　　　　　　　　　　　(b)

(c)

图21

在一定条件下，N₂O分解的部分实验数据如下：

下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是(　　)

(注：图中半衰期指任一浓度N₂O消耗一半时所需的相应时间，c₁、c₂均表示N₂O初始浓度且c₁<c₂)

NH₃经一系列反应可以得到HNO₃和NH₄NO₃，如下图所示。

(1)Ⅰ中，NH₃和O₂在催化剂作用下反应，其化学方程式是_________________________。

(2)Ⅱ中，2NO(g)＋O₂(g) 2NO₂(g)。在其他条件相

同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(p₁、p₂)下随温度变化的曲线(如图)。

①比较p₁、p₂的大小关系：________。

②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是________。

(3)Ⅲ中，降低温度，将NO₂(g)转化为N₂O₄(l)，再制备浓硝酸。

①已知：2NO₂(g) N₂O₄(g)　ΔH₁         2NO₂(g)N₂O₄(l)　ΔH₂

下列能量变化示意图中，正确的是(选填字母)________。

　　　A　　　　　　　　　B                   C

②N₂O₄与O₂、H₂O化合的化学方程式是________________________________________。

(4)Ⅳ中，电解NO制备NH₄NO₃，其工作原理如图所示。为使电解产物全部转化为NH₄NO₃，需补充A。A是________，说明理由：________________________________________。

在容积为1.00 L的容器中，通入一定量的N₂O₄，发生反应N₂O₄(g) 2NO₂(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。

回答下列问题：

(1)反应的ΔH________0(填“大于”或“小于”)；100 ℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0～60 s时段，反应速率v(N₂O₄)为________mol·L^－1·s^－1；反应的平衡常数K₁为________。

    (2)100 ℃时达平衡后，改变反应温度为T，c(N₂O₄)以0.002 0 mol·L^－1·s^－1的平均速率降低，经10 s又达到平衡。

 ①T________100 ℃(填“大于”或“小于”)，判断理由是____________________________。

 ②列式计算温度T时反应的平衡常数K₂：_______________________________________

________________________________________________________________________。

(3)温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是__________________________________________________

________________________________________________________________________。

乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法生产或间接水合法生产。回答下列问题：

(1)间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C₂H₅OSO₃H)，再水解生成乙醇。写出相应反应的化学方程式：________________________________________。

(2)已知：

甲醇的脱水反应

2CH₃OH(g)===CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)

ΔH₁＝－23.9 kJ·mol^－1

甲醇制烯烃的反应

2CH₃OH(g)===C₂H₄(g)＋2H₂O(g)

ΔH₂＝－29.1 kJ·mol^－1

乙醇的异构化反应　C₂H₅OH(g)===CH₃OCH₃(g)

ΔH₃＝＋50.7 kJ·mol^－1

则乙烯气相直接水合反应C₂H₄(g)＋H₂O(g)===C₂H₅OH(g)的ΔH________kJ·mol^－1。与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是____________________________________。

(3)如图所示为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系[其中n(H₂O)∶n(C₂H₄)＝1∶1]。

①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数K_p＝____________________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。

②图中压强(p₁、p₂、p₃、p₄)的大小顺序为____，理由是___________________。

③气相直接水合法常采用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290 ℃、压强6.9 MPa，n(H₂O)∶n(C₂H₄)＝0.6∶1。乙烯的转化率为5%，若要进一步提高乙烯转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可采取的措施有________________________________________________________________________、

________________________________________________________________________。

合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为

N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol^－1。

一种工业合成氨的简式流程图如下：

(1)天然气中的H₂S杂质常用氨水吸收，产物为NH₄HS。一定条件下向NH₄HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式：________________________________________________________________________。

(2)步骤Ⅱ中制氢气的原理如下：

①CH₄(g)＋H₂O(g) CO(g)＋3H₂(g)

ΔH＝＋206.4  kJ·mol^－1

②CO(g)＋H₂O(g) CO₂(g)＋H₂(g)

ΔH＝－41.2 kJ·mol^－1

对于反应①，一定可以提高平衡体系中H₂的百分含量，又能加快反应速率的措施是____________。

a．升高温度　b．增大水蒸气浓度　c．加入催化剂　d．降低压强

利用反应②，将CO进一步转化，可提高H₂的产量。若1 mol CO和H₂的混合气体(CO的体积分数为20%)与H₂O反应，得到1.18 mol CO、CO₂和H₂的混合气体，则CO的转化率为____________。

(3)图(a)表示500 ℃、60.0 MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH₃体积分数的关系。根据图中a点数据计算N₂的平衡体积分数：____________。

(4)依据温度对合成氨反应的影响，在图(b)坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH₃物质的量变化的曲线示意图。

(a)　　　　　　　　　(b)

(5)上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)________。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

氯在饮用水处理中常用作杀菌剂，且HClO的杀菌能力比ClO^－强。25 ℃时氯气­氯水体系中存在以下平衡关系：

Cl₂(g) Cl₂(aq)　K₁＝10^－1.2

Cl₂(aq)＋H₂OHClO＋H^＋＋Cl^－　K₂＝10^－3.4

HClOH^＋＋ClO^－　K_a＝？

其中Cl₂(aq)、HClO和ClO^－分别在三者中占分数(α)随pH变化的关系如图所示 。下列表述正确的是(　　)

A．Cl₂(g)＋H₂O2H^＋＋ClO^－＋Cl^－　K＝10^－10.9

B．在氯处理水体系中，c(HClO)＋c(ClO^－)＝c(H^＋)－c(OH^－)

C．用氯处理饮用水时，pH＝7.5时杀菌效果比pH＝6.5时差

D．氯处理饮用水时，在夏季的杀菌效果比在冬季好

硝基苯甲酸乙酯在OH^－存在下发生水解反应：

O₂NC₆H₄COOC₂H₅＋OH^－O₂NC₆H₄COO^－＋C₂H₅OH

两种反应物的初始浓度均为0.050 mol·L^－1，15 ℃时测得O₂NC₆H₄COOC₂H₅的转化率α随时间变化的数据如表所示。回答下列问题：

(1)列式计算该反应在120～180 s与180～240 s 区间的平均反应速率________、________；比较两者大小可得出的结论是____________________。

(2)列式计算15 ℃时该反应的平衡常数________。

(3)为提高O₂NC₆H₄COOC₂H₅的平衡转化率，除可适当控制反应温度外，还可采取的措施有________(要求写出两条)。

将BaO₂放入密闭的真空容器中，反应2BaO₂(s) 2BaO(s)＋O₂(g)达到平衡。保持温度不变，缩小容器容积，体系重新达到平衡，下列说法正确的是(　　)

A．平衡常数减小  B．BaO量不变

C．氧气压强不变  D．BaO₂量增加