中科院大氣研究所研究員張仁健課題組與同行合作，對北京地區(qū)PM2.5化學(xué)組成及來源的季節(jié)變化研究發(fā)現(xiàn)，北京PM2.5有6個重要來源，其中，汽車尾氣和燃煤分別占4%、18%

（1）用于凈化汽車尾氣的反應(yīng)為：2NO(g)+2CO(g)2CO₂(g)+N₂(g)，已知該反應(yīng)在570K時的平衡常數(shù)為1×10⁵⁹，但反應(yīng)速率極慢。下列說法正確的是：________

 

乙醇是一種可燃性液體，按一定比例混合的乙醇汽油是一種新型清潔車用燃料，某科研機構(gòu)研究利用CO₂合成乙醇的方法：
（i）2CO₂(g)+6H₂(g) CH₃CH₂OH(g)+3H₂O(g) ΔH₁
原料氣氫氣
（ii）CH₄(g)+H₂O(g) CO(g)+3H₂(g)   ΔH₂
回答下列問題：
（1）使用乙醇汽油（汽油用戊烷代替）燃料時．氣缸工作時進行的反應(yīng)較多，寫出燃燒產(chǎn)生有毒氣體CO、NO的所有反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________。
（2）反應(yīng)(i)中能夠提高氫氣轉(zhuǎn)化率的措施有____。

合成氯是人類研究的重要課題，目前工業(yè)合成氨的原理為：
N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g) ΔH=-93．0kJ/mol
（1）某溫度下，在2 L密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，測得數(shù)據(jù)如下

煤制備CH₄是一種有發(fā)展前景的新技術(shù)。
I. 煤炭氣化并制備CH₄包括以下反應(yīng):
C(s)+H₂O(g)=CO(g)+H₂ (g)    ΔH ₁ = +131 kJ/mol 
CO(g) + H₂O(g)=CO₂ (g)+ H₂(g)     ΔH ₂ = ?41 kJ/mol  
CO(g) + 3H₂ (g)=CH₄ (g)+ H₂O(g)    ΔH ₃ = ?206 kJ/mol 
(1)寫出煤和氣態(tài)水制備CH₄(產(chǎn)物還有CO₂)的熱化學(xué)方程式                                   。
(2)煤轉(zhuǎn)化為水煤氣(CO和H₂)作為燃料和煤直接作為燃料相比，主要的優(yōu)點有                    。
(3)寫出甲烷—空氣燃料電池(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)中負極的電極反應(yīng)式                      。
II. 對以上反應(yīng)CO(g)  + H₂O(g) CO₂ (g)+ H₂(g)  ΔH ₂ = ?41 kJ/mol，起始時在密閉容器中充入1.00 molCO和1.00 molH₂O，分別進行以下實驗，探究影響平衡的因素（其它條件相同且不考慮任何副反應(yīng)的影響）。實驗條件如下表：

研究CO₂的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要意義。
（1）將CO₂與焦炭作用生成CO，CO可用于煉鐵等。
已知：Fe₂O₃(s) + 3C(石墨) =" 2Fe(s)" + 3CO(g) △H ₁ =" +489.0" kJ·mol^－1
C(石墨) +CO₂(g) = 2CO(g)           △H ₂ =" +172.5" kJ·mol^－1
則CO還原Fe₂O₃(s)的熱化學(xué)方程式為                  。
（2）二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向，將CO₂轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式
CO₂(g) +3H₂(g)CH₃OH(g) +H₂O(g) △H
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=                    。
②取一定體積CO₂和H₂的混合氣體(物質(zhì)的量之比為1∶3)，加入恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)。反應(yīng)過程中測得甲醇的體積分數(shù)φ(CH₃OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系如圖A所示，則該反應(yīng)的ΔH      0（填“>”、“<”或“＝”）。

③在兩種不同條件下發(fā)生反應(yīng)，測得CH₃OH的物質(zhì)的量隨時間變化如圖B所示，曲線I、Ⅱ?qū)��?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為K_Ⅰ     K_Ⅱ（填“>” 或“<”）。
（3）以CO₂為原料還可以合成多種物質(zhì)。①工業(yè)上尿素[CO(NH₂)₂]由CO₂和NH₃在一定條件下合成，其反應(yīng)方程式為                                    。當(dāng)氨碳比＝3，達平衡時CO₂的轉(zhuǎn)化率為60%，則NH₃的平衡轉(zhuǎn)化率為                  。
②用硫酸溶液作電解質(zhì)進行電解，CO₂在電極上可轉(zhuǎn)化為甲烷，該電極反應(yīng)的方程式為                。

研究CO₂的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要的意義。
（1）將CO₂與焦炭作用生成CO，CO可用于煉鐵等。
①已知：Fe₂O₃(s) + 3C(石墨) =" 2Fe(s)" + 3CO(g) △H ₁ =" +489.0" kJ·mol^－1
C(石墨) +CO₂(g) = 2CO(g)  △H ₂ =" +173.0" kJ·mol^－1
則CO還原Fe₂O₃(s)的熱化學(xué)方程式為                                 。
②某含C、H、O三種元素的有機物A，經(jīng)測定碳的質(zhì)量分數(shù)為52.16%，氫的質(zhì)量分數(shù)13.14%，它可以作燃料電池（以KOH溶液為電解液）的原料，寫出該電池的負極反應(yīng)式                       。
（2）某實驗將CO₂和H₂充入一定體積的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：
CO₂(g) +3H₂(g)  CH₃OH(g) +H₂O(g) △H =－49.0 kJ·mol^－1
回答問題：
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為                        。
②把0.5mol的CO₂和1.5mol的H₂充入2L的密閉容器中，半分鐘后測得c（H₂）=0.15mol/L,用CH₃OH表示該反應(yīng)的速率：v(CH₃OH)=               
③如圖，在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大,E₂的變化是         （填“增大”， “減小”或“不變”）

如圖所示，把試管小心地放入盛有(20 ℃)碳酸飲料的燒杯中，試管中開始放入適量飽和CuSO₄溶液，再用滴管滴加5 mL濃硫酸于試管中，試回答下列問題：

(1)實驗中觀察到的現(xiàn)象是________________。
(2)產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是________________。
(3)試管中破壞化學(xué)鍵的類型是______________，形成的化學(xué)鍵類型是______________。
(4)寫出有關(guān)現(xiàn)象的化學(xué)方程式______________。
(5)由實驗推知，反應(yīng)所得溶液的總能量__________(填“大于”、“小于”或“等于”)濃硫酸和飽和CuSO₄溶液的總能量。

在25 ℃、101 kPa的條件下，斷裂1 mol H—H鍵吸收436 kJ能量，斷裂1 mol Cl—Cl鍵吸收243 kJ能量，形成1 mol H—Cl鍵放出431 kJ能量。H₂＋Cl₂===2HCl的化學(xué)反應(yīng)可用下圖表示：

請回答下列有關(guān)問題：
(1)反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量為________。
(2)生成物成鍵放出的總能量為________。
(3)判斷H₂＋Cl₂===2HCl是________(填“吸收”或“放出”)能量。
(4)反應(yīng)物的總能量________(填“＞”，“＝”或“＜”)生成物的總能量。

二氧化碳是一種寶貴的碳氧資源。以CO₂和NH₃為原料合成尿素是固定和利用CO₂的成功范例。在尿素合成塔中的主要反應(yīng)可表示如下：
反應(yīng)Ⅰ：2NH₃(g)＋CO₂(g)NH₂CO₂NH₄(s)   △H₁="a" kJ·mol^－1
反應(yīng)Ⅱ：NH₂CO₂NH₄(s)CO(NH₂)₂(s)＋H₂O(g)   △H₂=＋72.49kJ·mol^－1
總反應(yīng)Ⅲ：2NH₃(g)＋CO₂(g)CO(NH₂)₂(s)＋H₂O(g)   △H₃=－86.98kJ·mol^－1
請回答下列問題：
（1）反應(yīng)Ⅰ的△H₁=__________kJ·mol^－1(用具體數(shù)據(jù)表示)。
（2）反應(yīng)Ⅱ的△S______(填＞或＜)0，一般在__________情況下有利于該反應(yīng)的進行。
（3）反應(yīng)Ⅲ中影響CO₂平衡轉(zhuǎn)化率的因素很多，下圖1為某特定條件下，不同水碳比n(H₂O)/n(CO₂)和溫度影響CO₂平衡轉(zhuǎn)化率變化的趨勢曲線。
①其他條件相同時，為提高CO₂的平衡轉(zhuǎn)化率，生產(chǎn)中可以采取的措施是________(填提高或降低)水碳比。
②當(dāng)溫度高于190℃后，CO₂平衡轉(zhuǎn)化率出現(xiàn)如圖1所示的變化趨勢，其原因是__________。

（4）反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)表達式K₁=____________________；如果起始溫度相同，反應(yīng)Ⅰ由在恒溫容器進行改為在絕熱(與外界沒有熱量交換)容器中進行，平衡常數(shù)K₁將__________(填增大、減少、不變)。
（5）某研究小組為探究反應(yīng)Ⅰ中影響c(CO₂)的因素，在恒溫下將0.4molNH₃和0.2molCO₂放入容積為2L的密閉容器中，t₁時達到平衡過程中c(CO₂)隨時間t變化趨勢曲線如上圖2所示。若其他條件不變，t₁時將容器體積壓縮到1L，請畫出t₁后c(CO₂)隨時間t變化趨勢曲線(t₂達到新的平衡)。
（6）尿素在土壤中會發(fā)生反應(yīng)CO(NH₂)₂＋2H₂O(NH₄)₂CO₃。下列物質(zhì)中與尿素有類似性質(zhì)的是______。

碳和碳的化合物廣泛的存在于我們的生活中。
（1）根據(jù)下列反應(yīng)的能量變化示意圖，2C(s) +O₂(g) =2CO(g) △H=           。

（2）在體積為2L的密閉容器中，充人1 mol CO₂和3mol H，一定條件下發(fā)生反應(yīng)： CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)  △H<O測得CO₂(g)和CH₃OH(g)的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示：

①從反應(yīng)開始到平衡，H₂O的平均反應(yīng)速率v(H₂O)=             。
②下列措施中能使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動的是        （填編號）。
A．升高溫度  B．將CH₃OH（g）及時液化移出
C．選擇高效催化劑  D．再充入l mol CO₂和4 mol H₂
（3）CO₂溶于水生成碳酸。已知下列數(shù)據(jù)：