肼（ ）可作为火箭发动机的燃料，NH₃与NaClO反应可得到肼。

1. （1） 实验室用氯化铵和氢氧化钙制备氨气的化学方程式：
3. （2） 已知：①N₂(g)+2O₂(g)=N₂O₄(l)  ΔH₁＝－195kJ·mol^－1   

   ②N₂H₄(l) +O₂(g)= N₂(g) +2H₂O(g)   ΔH₂＝－534kJ·mol^－1   

   写出液态肼和N₂O₄(l)反应生成N₂和水蒸气的热化学方程式：

5. （3） 已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ)如下：N≡N为942、O=O为498、N-N为154、H-O 为464、请根据N₂H₄(l) +O₂(g)= N₂(g) +2H₂O(g) ΔH₂＝－534kJ·mol^－1中数据计算断裂1 molN-H键所需的能量(kJ)是：
7. （4） 写出NH₃与NaClO反应得到肼的化学方程式：

1. （1） T ℃ 时，反应达到平衡，测得 υ(NH₃)＝0.12 mol·L^-1·min ^-1

   ① υ(N₂)＝mol·L^-1·min ^-1

   ② 化学平衡常数表达式 K＝

3. （2） 在其他条件相同时，图为分别测定不同压强、不同温度下，N₂ 的平衡转化率。

   

   L 表示，其中 X₁ X₂(填“>”或“<)

1. （1） （Ι）300 ℃时，将2mol A和2mol B两种气体混合于2 L密闭容器中，

   发生如下反应：3A(g)＋B(g) 2 C(g)＋2D(g) ΔH，2min末达到平衡，生成0.8mol D。

   300℃时，该反应的平衡常数表达式为K＝，已知K_300℃<K_350℃ ， 则ΔH0(填“>”或“<”)。

3. （2） 在2min末时，B的平衡浓度为。
5. （3） 若温度不变，缩小容器容积，则A的转化率(填“增大”、“减小”或“不变”)。
7. （4） （Ⅱ）硫酸的消费量是衡量一个国家化工生产水平的重要标志。而在硫酸的生产中，最关键的一步反应为：2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃(g)。

   一定条件下，SO₂与O₂反应10min后，若SO₂和SO₃物质的量浓度分别为1mol/L和3mol/L，则10min生成SO₃的化学反应速率为。

9. （5） 下列关于该反应的说法正确的是______。

   A . 增加O₂的浓度能加快反应速率 B . 降低体系温度能加快反应速率 C . 使用催化剂能加快反应速率 D . 一定条件下达到反应限度时SO₂全部转化为SO₃
11. （6） 工业制硫酸，用过量的氨水对SO₂尾气处理，请写出相关的离子方程式：。

1. （1） 已知C(s、金刚石)+O₂(g)=CO₂(g)；ΔH= -395.4kJ·mol^-1 ， C(s、石墨)+O₂(g)=CO₂(g)；ΔH= -393.5kJ·mol^-1。

   ①石墨和金刚石相比，石墨的稳定性金刚石的稳定性。

   ②石墨中C-C键键能金刚石中C-C键键能。(均填“大于” “小于”或“等于”)。

3. （2） 将4g CH₄完全燃烧生成气态CO₂和液态水，放出热量222.5kJ，其热化学反应方程式为：。
5. （3） 0.5mol的气态高能燃料乙硼烷(B₂H₆)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，其热化学反应方程式为：。
7. （4） 已知下列反应的反应热：

   CH₄(g)+H₂O(g)=CO(g)+3H₂(g)   △H₁= +206.2kJ·mol^-1

   CH₄(g)+CO₂(g)=2CO(g)+2H₂(g)   △H₂= -247.4 kJ·mol^-1

   则CH₄(g)与H₂O(g)反应生成CO₂(g)和H₂(g)的热化学方程式。

下图是 反应过程中的能量变化图。

1. （1） 由图可知， 和 的总能量（填“＞”、“＜”或者“=”） 2 mol HCl(g)的能量。
3. （2） 该反应是（填“吸”或者 “放”）热反应.

2018年是合成氨工业先驱哈伯(F•Haber)获得诺贝尔奖100周年。N₂和H₂生成NH₃的反应为：N₂(g)+H₂(g)NH₃(g)  △H(_298K)=-46.2kJ•mol^-1 ， 在Fe催化剂作用下的反应历程如下(*表示吸附态)

化学吸附：N₂(g)→2N*；H₂(g)→2H*

表面反应：N*+H*NH*；NH*+H*NH₂*；NH₂*+H*NH₃*

脱附：NH₃*NH₃(g)

其中，N₂吸附分解反应活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。请回答：

1. （1） 利于提高合成氨平衡产率的条件有____(填字母)。

   A . 低温 B . 高温 C . 低压 D . 高压 E . 催化剂
3. （2） 实际生产中，常用Fe作催化剂，控制温度773K，压强3.0×10⁷Pa，原料中N₂和H₂物质的量之比为1：2.8。分析说明原料气中N₂过量的两个理由：、。
5. （3） 关于合成氨工艺的下列理解，正确的是____(填字母)。

   A . 合成氨反应在不同温度下的△H和△S都小于零 B . 当温度、压强一定时，在原料气(N₂和H₂的比例不变)中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率 C . 基于NH₃有较强的分子间作用力可将其液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行 D . 分离空气可得N₂ ， 通过天然气和水蒸气转化可得H₂ ， 原料气须经过净化处理，以防止催化剂“中毒’
7. （4） T℃时，在有催化剂、体积为1.0L的恒容密闭容器中充入3molH₂、1molN₂ ， 10min时反应达到平衡，测得c(NH₃)=1.2mol•L^-1。

   ①前10min的平均反应速率v(H₂)=mol•L^-1•min^-1。

   ②化学平衡常数K=。

9. （5） 图1表示500℃、60.0MPa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M点数据计算N₂的平衡体积分数。

   

11. （6） 图2是合成氨反应平衡混合气中NH₃的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中L(L₁、L₂)、X分别代表温度或压强。其中X代表的是(填“温度”或“压强”)；判断L₁、L₂的大小关系并说明理由。

    

开发氢能等绿色能源是实现“碳中和”目标的重要举措。利用甲烷制取氢气的总反应：CH₄(g)+2H₂O(g) CO₂(g)+4H₂(g) ΔH，该反应可通过如下过程来实现：

反应I：CH₄(g)+H₂O(g) CO(g)+3H₂(g) ΔH₁=+206.3kJ·mol^-1

反应II：CO(g)+H₂O(g) CO₂(g)+H₂(g) ΔH₂=-41.2kJ·mol^-1

1. （1） 总反应的ΔH=kJ·mol^-1 ， 该反应在(填“较高温度”或“较低温度”)下可自发进行。
3. （2） 在恒温、恒压条件下进行反应I，调整不同进气比[n(CH₄)：n(H₂O)]测定相应的CH₄平衡转化率。

   ①当n(CH₄)：n(H₂O)=1：2时，CH₄平衡转化率为50%，则平衡混合物中H₂的体积分数为。

   ②当n(CH₄)：n(H₂O)=1：1时，CH₄平衡转化率为20%，总压强为pMPa，此时分压平衡常数K_p为(MPa)²(用平衡分压代替浓度计算，分压=总压×物质的重分数)。

5. （3） 反应体系中存在的CO对后续工业生产不利。欲减少体系中CO的体积分数，可适当(填“升高”或“降低”)反应温度，理由是。
7. （4） 除去H₂中存在的微量CO的电化学装置如图所示：

   

   ①a为电源极。

   ②与b相连电极的反应式为。

二氧化碳加氢合成甲醇是人工合成淀粉的首要步骤之一，同时也是实现碳中和的重要途径。该过程总反应为CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g) △H=-49.4kJ·mol^-1。在特定催化剂条件下，其反应机理如下：

Ⅰ.CO₂(g)＋H₂(g)CO(g)＋H₂O(g) △H₁

Ⅱ.CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g) △H₂=-90.3 kJ·mol^-1

回答以下问题：

1. （1） △H₁=kJ·mol^-1。
3. （2） 恒压下，按n(CO₂)：n(H₂)=1：3进行合成甲醇的实验，该过程在无分子筛和有分子筛时甲醇的平衡产率随温度的变化如图1所示(分子筛能选择性分离出H₂O)。

   

   ①根据图中信息，压强不变，采用有分子筛时的最佳反应温度为℃，解释其原因：。

   ②采用分子筛的作用为。

5. （3） 如图2所示，向甲(恒温恒容)、乙(恒温恒压)两个密闭容器中分别充入1 mol CO₂和3 mol H₂ ， 发生反应CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g)，起始温度、体积相同(T₁℃、2 L密闭容器)。反应达到平衡时，乙的容器容积为1.5 L，则该温度下的平衡常数为，平衡时甲容器中CO₂的物质的量0.5 mol(填“大于”、“小于”或“等于”，下同)。若将甲改为绝热恒容容器，其他条件不变，平衡时CH₃OH的浓度将0.25 mol·L^-1。

   

7. （4） 如图3，当起始n(CO₂)：n(H₂)=1：2时，维持压强不变，将CO₂和H₂按一定流速通过反应器，催化剂活性受温度影响变化不大，结合反应Ⅰ和反应Ⅱ，分析温度大于235℃后甲醇的选择性随温度升高而下降的原因：。

   

2021年中国政府工作报告中提出碳中和目标：在2030年前达到最高值，2060年前达到碳中和。因此对二氧化碳的综合利用显得尤为重要。

1. （1） 通过电解的方式可实现对二氧化碳的综合利用。2022年7月香港中文大学王莹教授研发新型电解槽实现二氧化碳回收转化效率达到60%以上。

   双金属催化剂在某介质中催化转化为转化示意图如图所示，请写出其电极反应方程式：。

   

3. （2） 在席夫碱(含“”有机物)修饰的纳米金催化剂上，直接催化加氢成甲酸。其反应历程如下图所示，其中吸附在催化剂表面上的物质用*标注。

   

   该历程中起决速步骤的化学方程式是；

5. （3） 通过使用不同新型催化剂，实现二氧化碳加氢合成转化为二甲醚 (CH₃OCH₃)也有广泛的应用。

   反应Ⅰ：  

   反应Ⅱ：  

   反应Ⅲ：  

   ①  

   ②起始压强为4.0MPa、恒压条件下，通入氢气和二氧化碳的的情况下，不同温度下的平衡转化率和产物的选择性(选择性是指生成某物质消耗的占消耗总量的百分比)如下图所示：

   

   当温度超过290℃，的平衡转化率随温度升高而增大的原因是。在上图中，在200℃时，若经过0.2s该平衡体系即达到平衡。计算分压的平均变化速率为；此时对于反应Ⅰ的(保留三位有效数字)

二氧化碳、甲烷等是主要的温室气体。研发二氧化碳和甲烷的利用技术对治理生态环境具有重要意义。

已知：常温常压下，一些物质的燃烧热如表所示。

物质	CH4(g)	H2(g)	CO(g)
燃烧热(△H)/(kJ·mol-1)	-890.3	-285.8	-283.0

回答下列问题：

1. （1） 在催化剂作用下，甲烷的催化重整是制备合成气的重要方法，写出CH₄(g)与CO₂(g)反应生成CO(g)和H₂(g)的热化学方程式： 。
3. （2） 在恒温恒容密闭容器中，通入一定量的CH₄、CO₂发生催化重整反应。

   ①下列能说明该反应达到化学平衡状态的是(填标号)。

   A．混合气体的平均相对分子质量不再变化

   B．V_正(CH₄)=2v_逆(CO)

   C．CO与H₂浓度的比值不再变化

   D．容器内混合气体的密度不再变化

   ②当投料比=1.0时，CO₂的平衡转化率(a)与温度(T)、初始压强(p)的关系如图所示。由图可知：压强p₁ 2 MPa(填“>”、“<"或“=”)；当温度为T₃、初始压强为2MPa时，a点的V_逆V_正(填“>”、“<"或“=”)。起始时向1L恒容容器中加入2molCH₄和2molCO₂ ， 在温度为T₆、初始压强为2 MPa条件下反应，用压强表示该反应的平衡常数K_p=(分压=总压×物质的量分数)。

   

5. （3） 我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理也进行了广泛研究，通常认为该反应分两步进行。第一步：CH₄催化裂解生成H₂和碳(或碳氢物种)，其中碳(或碳氢物种)吸附在催化剂上，如CH₄→+(2-)H₂；第二步：碳(或碳氢物种)和H₂O反应生成CO₂和H₂ ， 如+2H₂O→CO₂+(2+)H₂。反应过程和能量变化残图如图：

   

   判断过程(填序号)加入了催化剂，原因是。控制整个过程②反应速率的是第Ⅱ步，其原因为。