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            • 1． 能源、环境与人类生活和社会发展密切相关，研究它们的综合利用有重要意义．
              （1）氧化-还原法消除氮氧化物的转化：NO
              O3
              反应Ⅰ
              NO2
              CO(NH2)2
              反应Ⅱ
              N2
              反应Ⅰ为：NO+O3=NO2+O2，生成11.2L O2（标准状况）时，转移电子的物质的量是    mol．反应Ⅱ中，当n（NO2）：n[CO（NH2）2]=3：2时，反应的化学方程式是    ．
              （2）硝化法是一种古老的生产硫酸的方法，同时实现了氮氧化物的循环转化，主要反应为：NO2（g）+SO2（g）⇌SO3（g）+NO（g）△H=-41.8kJ•mol-1已知：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H=-196.6kJ•mol-1写出NO和O2反应生成NO2的热化学方程式    ．
              （3）某化学兴趣小组构想将NO转化为HNO3，装置如图1，电极为多孔惰性材料．则负极的电极反应式是    ．

              （4）将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：2CO2（g）+6H2（g）
              催化剂
              CH3OCH3（g）+3H2O（g）；该反应平衡常数表达式为K=    ．已知在某压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率如图2所示．该反应的△H    （填“大于”、“小于”或“等于”）0．
              （5）合成气CO和H2在一定条件下能发生如下反应：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H＜0．在容积均为VL的I、Ⅱ、Ⅲ三个相同密闭容器中分别充入amol CO和2a mol H2，三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变，在其他条件相同的情况下，实验测得反应均进行到t min时CO的体积分数如图3所示，此时I、Ⅱ、Ⅲ三个容器中一定达到化学平衡状态的是    ；若三个容器内的反应都达到化学平衡时，CO转化率最大的反应温度是    ．
              难度：中等
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            • 2． 草酸（H2C2O4）是最简单的有机二元酸，具有较强的还原性，工业上主要用于生产药物以及提炼稀有金属．
              工业上可由以下反应制取草酸（两步反应均为液相反应）：
              ①4CO+4C4H9OH+O2
              PdCl2•CuCl2
              13～15MPa
              2（COOC4H9）2+2H2O
              ②（COOC4H9）2+2H2O⇌H2C2O4+2C4H9OH-Q（Q＞0）
              （1）反应①选择13～15MPa的高压条件下进行，最主要的原因是为了    ．若5min内水的质量增加了7.2g/L，则用水表示的反应速率为    ．
              （2）对于反应②，下列能够说明其已经达到平衡的是    ．
              a．平衡常数K保持不变b．反应液的pH保持不变
              c．丁醇的浓度保持不变    d．反应液的总质量保持不变
              下列措施既能加快该反应速率，又有利于提高产率的是    ．
              a．合理升高反应温度b．合理增大反应压强
              c．增大水的用量    d．加入稀硫酸作为催化剂
              （3）将物质的量浓度相同的草酸溶液与次氯酸钠溶液等体积混合，产生大量无色无味的气体，写出反应的化学方程式    ．
              （4）已知草酸氢钠溶液显酸性，下列措施能使草酸氢钠溶液中
              c(Na+)
              c(HC2
              O
              -
              4
              )
              减小的是    ．
              a．通入HCl气体b．加入草酸晶体
              c．通入NH3    d．加入草酸钾晶体
              （5）已知：物质的量浓度相同的草酸溶液与亚硫酸钠溶液等体积混合，反应的化学方程式为：
              ①H2C2O4+Na2SO3→NaHC2O4+NaHSO3
              草酸溶液与过量的亚硫酸钠溶液混合，反应的化学方程式为：
              ②H2C2O4+2Na2SO3→Na2C2O4+2NaHSO3
              过量的草酸溶液与亚硫酸钠溶液混合，反应的化学方程式为：
              ③2H2C2O4+Na2SO3→2NaHC2O4+H2O+SO2↑
              根据以上信息判断草酸的两级电离常数（记为K1、K2）与亚硫酸的两级电离常数（记为K3、K4）由大到小的顺序    ．
              难度：中等
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            • 3． 低浓度SO2废气的处理是工业难题，目前常用的两种方法如下：
              方法Ⅰ（图1）：

              （1）反应器中发生反应：3H2（g）+SO2（g）⇌H2S（g）+2H2O（g）
              ①H2S的稳定性比H2O    （填“强”或“弱”），原因是    ，元素的非金属性减弱．
              ②SO2的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如图2所示，随温度升高，化学平衡常数K的变化趋势是    ．比较P1和P2的大小关系    ，请简述理由    ．
              （2）工业上先用二乙醇胺吸收H2S，然后在再生塔中加热分解重新获得H2S，主要目的是    ．
              （3）燃烧室内，1mol H2S气体完全燃烧生成固态硫磺及气态水，释放a kJ能量，其热化学方程式为    ．
              方法Ⅱ（图4）：
              （4）Na2SO3溶液吸收SO2的化学方程式是    ．
              （5）通过电解法可分离NaHSO3与Na2SO3混合物，实现Na2SO3的循环利用，示意图如图3：简述分离NaHSO3与Na2SO3混合物的原理    ．
              难度：中等
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            • 4． 煤炭是我国的主要能源之一，与之伴生的二氧化硫（SO2）和酸雨污染问题较为突出，目前我国采用的控制方法是电厂烟气脱硫．烟气脱硫的原理是利用碱性物质吸收并固定酸性的二氧化硫，主要有如下两种方法：
              Ⅰ．钠碱循环法脱硫技术
              （1）此法是利用Na2SO3溶液可脱除烟气中的SO2．Na2SO3可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式：    ．
              （2）NaOH溶液吸收SO2的过程中，pH随n（SO32-）：n（HSO3-）变化关系如表：
              n（SO32-）：n（HSO3-）91：91：19：91
              pH8.27.26.2
              ①由表判断，NaHSO3溶液显    性，用化学平衡原理解释：    ．
              ②当溶液呈中性时，离子浓度关系正确的是    （填标号）．
              A．c（Na+）=c（SO32-）+c（HSO3-）+c（H2SO3）
              B．c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（SO32-）＞c（H-）=c（OH-）
              C．c（Na+）=2c（SO32-）+c（HSO3-）
              Ⅱ．石灰石脱硫法
              此法是以石灰石为原料通过系列反应将硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放．但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低脱硫效率，相关反应的热化学方程式如下：
              CaSO4（s）+CO（g）═CaO（s）+SO2（g）+CO2（g）△H1=218.4kJ•mol-1（反应Ⅰ）
              CaSO4（s）+4CO（g）═CaS（s）+4CO2（g）△H2=-175.6kJ•mol-1 （反应Ⅱ）
              请回答下列问题：
              （1）结合反应Ⅰ、Ⅱ写出CaSO4（s）与CaS（s）反应的热化学方程式    ．
              （2）对于气体参与的反应，表示平衡常数 Kp时用气体组分（B）的平衡压强p（B）代替该气体物质的量浓度c（B），则反应Ⅰ的Kp=    （用表达式表示）．
              （3）假设某温度下，反应Ⅰ的速率（v1）小于反应Ⅱ的速率（v2），则下列反应过程能量变化示意图（如图1所示）其中正确的是    （填标号）．
              （4）图2为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线，则降低该反应体系中产生的SO2生成量的措施有    （填标号）．

              A．向该反应体系中投入生石灰     B．在合适的温度区间内控制较低的反应温度
              C．降低CO的初始体积百分数     D．提高反应体系的温度．
              难度：中等
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            • 5． 发射航天火箭常用肼（N2H4）与N2O4作燃料与助燃剂．
              （1）肼（N2H4）与N2O4的反应为：2N2H4（g）+N2O4（1）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1225kJ•mol-1
              已知反应相关的化学键键能数据如表：
              化学键N-HN-NN≡NO-H
              E/（kJ•mol-1）390190946460
              则使l mol N2O4（1）分子中化学键完全断裂时需要吸收的能量是    
              （2）N2O4与NO2之间存在反应N2O4（g）⇌2NO2（g）．将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中，测得其平衡转化率，[aN2O4）]随温度变化如图1所示．
              ①由图推测该反应△H    0（填“＞”或“＜”），若要提高N2O4的转化率，除改变反应温度外，其它措施有    （要求写出一条）．
              ②图中a点对应温度下，已知N2O4的起始压强P0为108kPa，列式计算该温度下反应的平衡常数．Kp=    （用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）．
              ③在一定条件下，该反应N2O4、NO2的消耗速率与自身压强间存在关系：v（N2O4）=k1p（N2O4），v（NO2）=k2p2（NO2），其中k1、k2是与反应温度有关的常数．相应的速率-压强关系如图2所示，一定温度下，k1、k2与平衡常数Kp的关系是k1=    ，在图标出的点中，能表示反应达到平衡状态的点为    ．
              （3）某科研人员设计如图3甲所示新型燃料电池，已知固体电解质可以传导O2-，生成物均为无毒无害的物质．将燃料电池的正负两极与装置乙中M、N两惰性电极连接，两极室均可产生乙醛酸（HOOC-CHO）．其中M电极区的乙二醛（OHC-CHO）与电极产物发生反应生成乙醛酸．则：
              ①燃料电池负极的电极反应式为    ．
              ②a极与    （填“M”或“N”）相连，写出N极电极反应式    ．
              ③若有1.5mol H+通过质子交换膜并完全参与反应，则该装置中生成的乙醛酸为    mol．
              难度：中等
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            • 6． 乙二醇是一种重要的有机化工原料，在478K利用草酸二甲酯催化加氢合成乙二醇的反应历程如下：
              ①CH3OOCCOOCH3（g）+2H2（g）⇌HOCH2COOH3（g）+CH3OH（g）△H1=a kJ/mol
              ②HOCH2COOCH3（g）+2H2（g）⇌HOCH2CH2OH（g）+CH3OH（g）△H2=b kJ/mol
              ③HOCH2CH2OH（g）+H2（g）⇌C2H5OH（g）+H2O（g）△H3=c kJ/mol
              （1）写出478K时草酸二甲酯催化加氢合成乙二醇的热化学方程式：    ．
              （2）下表是各反应在不同温度下的平衡常：
              反应/K/温度458K     478K    488K
              ①
              ②
              ③              		1.78×104  1.43×104   1.29×104
              1.91×107  1.58×107   1.45×107
              8.11×108  3.12×108   2.00×108
              ①写出反应③的平衡常数表达式K=    ，△H3    0（选填“＞”、“=”或“＜”）．
              ②下列有关反应②的说法中，正确的是    （选填号）．
              A．较低温度有利于反应②自发进行
              B．恒容条件下，当反应混合气体的平均摩尔质量不再改变时，反应达到了平衡
              C．升高温度，有利于提高乙二醇的产率
              D．增加氢气的浓度，一定既能加快反应的速率，又能提高乙二醇的百分含量
              （3）分析图1、图2，选择工业上合成乙二醇的最佳压强n（H2）：n（草酸二甲酯）比例    （选填编号）．

              A.0～1Mpa，n（H2）：n（草酸二甲酯）=40   B.1～2Mpa，n（H2）：n（草酸二甲酯）=20
              C.2～3Mpa，n（H2）：n（草酸二甲酯）=40    D.2～3Mpa，n（H2）：n（草酸二甲酯）=20
              （4）图3表示温度对反应的影响，试分析工业上合成乙二醇时，实际温度不高也不低，选择在473K的理由？    ．
              （5）对反应①，在478K、恒压条件下，充入草酸二甲酯和H2各2mol，一段时间后达平衡，若在t1时刻再充入各1mol的反应物（其它条件不变），t2时重新达到平衡，请在图4中画出正逆反应速率随时间变化的示意图．
              难度：较难
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            • 7． （2016•太原校级二模）研究氮氧化物的反应机理，对于消除对环境的污染有重要意义．升高温度绝大多数的化学反应速率增大，但是2NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）的速率却随着温度的升高而减小．查阅资料知
              2NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）的反应历程分两步：
              ①2NO（g）⇌N2O2（g）（快） v1正=k1正c2（NO）    v1逆=k1逆c（N2O2）△H1＜0
              ②N2O2（g）+O2（g）⇌2NO2（g）（慢） v2正=k2正c（N2O2）c（O2）   v2逆=k2逆c2（NO2）△H2＜0
              请回答下列问题：
              （1）反应2NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）的△H=    （用含△H1和△H2的式子表示）．一定温度下，反应2NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）达到平衡状态，请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K=    ，升高温度，K值    （填“增大”、“减小”或“不变”）．
              （2）决定2NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）速率的是反应②，反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小关系为E1    E2（填“＞”、“＜”或“=”）．
              由实验数据得到v2正～c（O2）的关系可用图1表示．当x点升高到某一温度时，反应重新达到平衡，则变为相应的点为    （填字母）．
              （3）工业上可用氨水作为NO2的吸收剂，NO2通入氨水发生的反应：2NO2+2NH3•H2O=NH4NO3+NH4NO2+H2O．若反应后的溶液滴入甲基橙呈红色，则反应后溶液呈    性，且c（NH4+）    c（NO3-）+c（NO2-）（填“＞”“＜”或“=”）．
              （4）工业上也可用电解法处理氮氧化物（用NOX表示）的污染．电解池如图2所示，阴阳电极间是新型固体氧化物陶瓷，在一定条件下可传导O2-．该电解池阴极的电极反应式是    ．阳极产生的气体N的化学式是    ．
              （5）某温度时，亚硝酸银AgNO2的 Ksp=9.0×10-4、Ag2SO4的Ksp=4.0×10-5，当向含NO2-、SO42-混合溶液中加入AgNO3溶液至SO42-恰好完全沉淀（即SO42-浓度等于1.0×10-5 mol•L-1）时，c（NO2-）=    ．
              难度：中等
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            • 8． 甲醇是一种重要的可再生能源．
              （1）已知2CH4（g）+O2（g）═2CO（g）+4H2（g）△H=a kJ•mol-1
              CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H=b kJ•mol-1
              试写出由CH4和O2制取甲醇的热化学方程式    ．
              （2）还可通过下列反应制甲醇：CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）．甲图是反应时CO和CH3OH（g）的浓度随时间的变化情况．从反应开始到达平衡，用H2表示反应速率υ（H2）=    ．

              （3）在一容积可变的密闭容器中充入10mol CO和20mol H2，CO的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如乙图所示．
              ①下列说法能判断该反应达到化学平衡状态的是    （填字母）．
              A．H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍
              B．H2的体积分数不再改变
              C．体系中H2的转化率和CO的转化率相等
              D．体系中气体的平均摩尔质量不再改变
              ②比较A、B两点压强大小PA    PB（填“＞、＜、=”）．
              ③若达到化学平衡状态A时，容器的体积为20L．如果反应开始时仍充入10molCO和20molH2，则在平衡状态B时容器的体积V（B）=    L．
              （4）以甲醇为燃料，氧气为氧化剂，KOH溶液为电解质溶液，可制成燃料电池（电极材料为惰性电极）．
              ①若KOH溶液足量，则写出电池负极反应式    ．
              ②若电解质溶液中KOH的物质的量为0.8mol，当有0.5mol甲醇参与反应时，电解质溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是    ．
              难度：中等
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            • 9． 工业上利用CO2和H2催化氢化可以制取甲烷．
              （1）已知 
              ①CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-890kJ•mol-1
              ②2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=-572kJ•mol-1
              ③H2O（g）=H2O（l）△H=-44kJ•mol-1
              CO2（g）+4H2（g）⇌CH4（g）+2H2O（g）△H=a kJ•mol-1
              据此，a=    ，利于该反应自发进行的条件是    （选填“高温”或“低温”）．
              （2）在一定压强、不同温度下，两种催化剂分别催化CO2加氢甲烷化反应2h的结果如图1所示（一定温度下仅改变催化剂，其他条件不变）：a、b-催化剂I； c、d-催化剂II．甲烷化选择性：指含碳产物中甲烷的物质的量分数．请据图1分析：

              ①催化剂I实验，400℃～450℃时CO2转化率下降的原因可能为    ．
              ②催化剂II实验，检测密闭容器中产物发现，温度升高甲烷的选择性下降是发生了：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）△H＞0．若不再改变温度，提高甲烷化选择性可以采取的一个措施：    ．（写出一个合理措施即可）
              （3）下列与甲烷化反应有关的描述中，正确的是    ．
              A．单位时间内断裂2molC=O键的同时断裂4molC-H，说明该反应已达平衡
              B．催化剂Ⅰ作用下的活化能比催化剂Ⅱ的大
              C．甲烷化反应在绝热的密闭容器中进行时，当容器中温度不变时说明达到平衡
              D．催化剂Ⅰ下，300-450℃内，选择性保持不变的主要原因是其它副反应的速率很慢
              （4）催化剂I实验，400℃时，向2L固定体积的密闭容器中通入1mol CO2和4mol H2，CH4物质的量随时间的变化趋势如图2时所示，则2h内CO2平均反应速率为    ．若其他条件不变，反应在恒压条件下进行，请在图2中画出反应体系中n（CH4）随时间t变化的趋势图．
              难度：中等
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            • 10． （2016•浙江）催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一，研究表明，在Cu/ZnO催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行反应，分别生成CH3OH和CO，反应的热化学方程式如下：
              CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-53.7kJ•mol-8 Ⅰ
              CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）△H2 Ⅱ
              某实验室控制CO2和H2初始投料比为1：2.2，在相同压强下，经过相同反应时间测得如下实验数据：
              T（K）催化剂CO2转化率（%）甲醇选择性（%）
              543Cat.112.342.3
              543Cat.210.972.7
              553Cat.115.339.1
              553Cat.212.071.6
              [备注]Cat.1：Cu/ZnO纳米棒；Cat.2：Cu/ZnO纳米片；甲醇选择性；转化的CO2中生成甲醇的百分比
              已知：①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ•mol-1和-285.8kJ•mol-1．
              ②H2O（1）═H2O（g）△H3=44.0kJ•mol-1
              请回答（不考虑温度对△H的影响）：
              （1）反应I的平衡常数表达式K=    ；反应Ⅱ的△H2=    kJ•mol-1．
              （2）有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有    ．
              A．使用催化剂Cat.1  
              B、使用催化剂Cat.2
              C、降低反应温度  
              D、投料比不变，增加反应物的浓度
              E、增大 CO2和H2的初始投料比
              （3）表中实验数据表明，在相同温度下不同的催化剂对CO2转化成CH3OH的选择性有显著的影响，其原因是    ．
              （4）在如图中分别画出反应I在无催化剂、有Cat.1和有Cat.2三种情况下“反应过程-能量”示意图．
              （5）研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应发生在    极，该电极反应式是    ．
              难度：中等
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