工业上，利用二氧化碳重整甲烷制合成气，对减轻温室效应、治理生态环境具有重要意义。

已知：反应\(\rm{I}\)：\(\rm{CO_{2}(g)+CH_{4}(g)⇌ 2CO(g)+2H_{2}(g)\triangle H_{1}}\)

反应\(\rm{II}\)：\(\rm{CO_{2}(g)+H_{2}(g)⇌ CO(g)+ H_{2}O(g)\triangle H_{2}=+41KJ⋅mol^{-1}}\)

反应\(\rm{III}\)：\(\rm{CH_{4}(g)+H_{2}O(g)⇌ CO(g)+3H_{2}(g)\triangle H_{3}=+206KJ⋅mol^{-1}}\)

\(\rm{(1)}\)反应\(\rm{I}\)的\(\rm{\triangle H_{1=\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_}}\)，反应\(\rm{III}\)在_______\(\rm{(}\)填“低温”、“高温”或“任何温度”\(\rm{)}\)自发进行；

\(\rm{(2)}\)在\(\rm{2L}\)恒容密闭容器中通入\(\rm{CO_{2}}\)用于\(\rm{CH_{4}}\)各\(\rm{2mol}\)，在一定条件下仅发生反应\(\rm{I}\)，测得\(\rm{CO_{2}}\)的平衡转化率与压强、温度的关系如图\(\rm{1}\)所示。

C.容器内气体的密度不变                       \(\rm{D.}\)容器内压强不变

\(\rm{②}\)据图\(\rm{1}\)可知，\(\rm{T_{1}}\)、\(\rm{T_{2}}\)、\(\rm{T_{3}}\)由大到小的顺序为________；

\(\rm{③}\)在压强为\(\rm{400KPa}\)、\(\rm{T_{2}℃}\)的条件下，该反应\(\rm{6min}\)时达到平衡点\(\rm{X}\)，则用\(\rm{H_{2}}\)表示该反应的速率为：__________；该温度下，反应的平衡常数为___________；

\(\rm{④}\)如图\(\rm{2}\)，画出在一容积可变的密闭容器中，保持\(\rm{T_{2}℃}\)，从通入\(\rm{CO_{2}}\)和\(\rm{CH_{4}}\)开始，随压强不断增大\(\rm{(}\)压缩容器体积，各物质状态不发生改变\(\rm{)}\)，\(\rm{CH_{4}}\)的物质的量变化的曲线示意图。

C.从反应体系中分离出\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)和\(\rm{CO}\)            \(\rm{D.}\)向该反应体系中加入\(\rm{NH}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{Cl}\)溶液

近年来甲醇用途日益广泛，越来越引起商家的关注，工业上甲醇的合成途径多种多样。现在实验室中模拟甲醇合成反应，在\(\rm{2 L}\)密闭容器内，\(\rm{400 ℃}\)时发生反应：\(\rm{CO(g)+2H_{2}(g)⇌ CH_{3}OH(g)}\)，体系中甲醇的物质的量\(\rm{n(CH_{3}OH)}\)随时间的变化如表：

\(\rm{(2)}\)用\(\rm{H_{2}}\)表示从\(\rm{0～2s}\)内该反应的平均速率\(\rm{v(H_{2}) =}\)_________。

\(\rm{d. v}\)\(\rm{{\,\!}_{逆}}\)\(\rm{(CO) = v}\)\(\rm{{\,\!}_{正}}\)\(\rm{(H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{)}\) 

\(\rm{(4)}\)该反应中破坏\(\rm{1mol CO}\)和\(\rm{2mol H_{2}}\)的化学键吸收的能量小于形成\(\rm{1mol CH_{3}OH}\)中的化学键释放的能量，反应物的总能量       \(\rm{(}\)大于、小于\(\rm{)}\)产物的总能量。

\(\rm{(5)}\)已知在\(\rm{400 ℃}\)时，反应\(\rm{CO(g)+2H_{2}(g)⇌ CH_{3}OH(g)}\)达到平衡时放出\(\rm{1.508 kJ}\)的热量， 写出上述反应的热化学方程式：__________________________。

氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要应用，减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。

\(\rm{(1)}\)已知：\(\rm{N_{2}(g)+O_{2}(g)=2NO(g) Δ H=+180.5kJ·mol^{-1}}\)

           \(\rm{C(s)+O_{2}(g)=CO_{2}(g) Δ H=-393.5 kJ·mol^{-1}}\)

           \(\rm{2C(s)+O_{2}(g)=2CO(g) Δ H=-221kJ·mol^{-1}}\) 

若某反应的平衡常数表达式为\(\rm{K=\dfrac{{c}({{N}_{2}})\cdot {{{c}}^{{2}}}{(C}{{{O}}_{{2}}}{)}}{{{{c}}^{{2}}}{(}N{O)}\cdot {{{c}}^{{2}}}{(CO)}}}\)，请写出此反应的热化学方程式 ___________________________。

\(\rm{(2)N_{2}O_{5}}\)在一定条件下可发生分解：\(\rm{2N_{2}O_{5}(g)⇌ 4NO_{2}(g)+O_{2(}g)}\)。某温度下测得恒容密闭容器中\(\rm{N_{2}O_{5}}\)的浓度随时间的变化如下表：

\(\rm{①}\)第\(\rm{2.00～5.00 min}\)内，\(\rm{O_{2}}\)的平均反应速率为_______________。

\(\rm{②}\) 一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量\(\rm{N_{2}O_{5}}\)进行该反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是______________。

\(\rm{a.}\)容器中压强不再变化       

\(\rm{b.NO_{2}}\)和\(\rm{O_{2}}\)的体积比保持不变

\(\rm{c.2v_{正}(NO_{2})=v_{逆}(N_{2}O_{5})}\)      

\(\rm{(4)}\)将固体氢氧化钠投入\(\rm{0.1mol/LHN_{3}(}\)氢叠氮酸\(\rm{)}\)溶液中，体积为\(\rm{1L(}\)溶液体积变化忽略不计\(\rm{)}\)的溶液\(\rm{pH}\)变化如图所示，\(\rm{HN_{3}}\)的电离平衡常数\(\rm{K=1×10^{-5}}\)，\(\rm{B}\)点时溶液的\(\rm{pH=7}\)，计算\(\rm{B}\)点时，加入氢氧化钠的物质的量为________\(\rm{mol(}\)保留两位有效数字\(\rm{)}\)。

【加试题】生产钡盐的主要原料是重晶石\(\rm{(BaSO4)}\)。在高温下，重晶石与石墨存在如下反应：

\(\rm{①}\)： \(\rm{BaSO_{4}(s)+4C(s}\)，石墨\(\rm{)⇌ 4CO(g)+BaS(s) ΔH_{1}=+571.2 kJ/mol}\)

\(\rm{②}\)： \(\rm{BaSO_{4}(s)+4CO(g)⇌ 4CO_{2}(g)+BaS(s) ΔH_{2} =-118.8 kJ/mol}\)

回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)反应\(\rm{①}\)在一定条件下能够自发的原因：_______________；

\(\rm{(2)}\) 已知：\(\rm{C(s}\)，石墨\(\rm{)+O_{2}(g) = CO_{2}(g) ΔH_{3} =-393.5 kJ/mol}\)；

\(\rm{(4)}\)图\(\rm{2}\)为实验测得不同温度下， 反应体系中初始浓度比\(\rm{\dfrac{c(C{{O}_{2)}}}{c(CO)}}\)与固体中\(\rm{BaS}\)质量分数的关系曲线。 分析图\(\rm{2}\) 曲线， 下列说法正确的有________；

\(\rm{(5)}\)图\(\rm{1}\) 中， \(\rm{t_{2}}\)时刻将容器体积减小为一半， \(\rm{t_{3}}\)时刻达到新的平衡， 请在图 \(\rm{1}\) 中画出 \(\rm{t_{2}}\)时刻以后 \(\rm{c(CO)}\)的变化曲线。

\(\rm{(6)}\)工业生产中产生的 \(\rm{SO_{2}}\)废气可用如图方法获得\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)。写出电解的阳极反应式_________。

一氧化碳和二氧化硫是用途广泛的化工基础原料。

\(\rm{(1)}\)已知：\(\rm{C(s)+O_{2}(g)=CO_{2}(g) \triangle H_{1}=– 393.5 kJ·mol^{–\;1}}\)

\(\rm{C(s)+CO_{2}(g)=2CO(g) \triangle H_{2}=+172.5 kJ·mol^{–\;1}}\)

\(\rm{S(s)+O_{2}(g)=SO_{2}(g) \triangle H_{3}=– 296.0 kJ·mol^{–\;1}}\)

已知某反应的平衡常数\(\rm{K= \dfrac{{\left[C{O}_{2}\right]}^{2}}{\left[S{O}_{2}\right]·{\left[CO\right]}^{2}} }\)，据以上信息，请写出该反应的热化学反应方程式：_______________。

\(\rm{(2)}\)工业上用一氧化碳制取氢气的反应为：\(\rm{CO(g)+H_{2}O(g)\overset{}{⇌} CO_{2}(g)+H_{2}(g)}\)，已知\(\rm{420℃}\)时，该反应的化学平衡常数为\(\rm{9.0}\)。如果反应开始时，在\(\rm{2 L}\)的密闭容器中充入\(\rm{CO}\)和\(\rm{H_{2}O}\)的物质的量都是\(\rm{0.60 mol}\)，\(\rm{5 min}\)末达到平衡，则此时\(\rm{CO}\)的转化率为_________，\(\rm{H_{2}}\)的化学反应速率为_________________。

\(\rm{(3)}\)工业利用反应\(\rm{2SO_{2}(g)+O_{2}(g)\overset{}{⇌} 2SO_{3}(g)}\)制硫酸，一定条件下，将\(\rm{1molSO_{2}}\)与\(\rm{2molO_{2}}\)置于恒容密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是____________

\(\rm{a.}\)体系压强保持不变

\(\rm{b.}\)混合气体密度保持不变

\(\rm{c.SO_{2}}\)和\(\rm{O_{2}}\)的物质的量保持不变

\(\rm{d.}\)每消耗\(\rm{1 mol SO_{3}}\)的同时，生成\(\rm{0.5 mol O_{2}}\)

在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应\(\rm{2SO_{2}(g)+O_{2}}\) \(\rm{(g)⇌ }\) \(\rm{2SO_{3}(g)\triangle H < 0}\)

\(\rm{(1)600℃}\)时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中\(\rm{SO_{2}}\)、\(\rm{O_{2}}\)、\(\rm{SO_{3}}\)物质的量变化如图，反应处于平衡状态的时间是________________________。

\(\rm{(2)10min}\)到\(\rm{15min}\)的曲线变化的原因可能是______

\(\rm{(}\)填写编号\(\rm{)}\)。

A.加了催化剂     \(\rm{B.}\)缩小容器体积   

C.降低温度       \(\rm{D.}\)增加\(\rm{SO_{3}}\)的物质的量

\(\rm{(3)}\)据图判断，反应进行至\(\rm{20min}\)时，曲线发生变化的

原因是__________________________\(\rm{(}\)用文字表达\(\rm{)}\)。

为有效控制雾霾，各地积极采取措施改善大气质量，研究并有效控制空气中的氮氧化物、碳氧化物的含量显得尤为重要。

I.氮氧化物研究

\(\rm{(1)}\)一定条件下，将\(\rm{2molNO}\)与\(\rm{2molO_{2}}\)置于恒容密闭容器中发生反应\(\rm{2NO(g)+O_{2}(g)⇌ 2NO_{2}(g)}\)，下列各项能说明反应达到平衡状态的是 ________。

A.体系压强保持不变                  \(\rm{B.}\)混合气体颜色保持不变

C.\(\rm{NO}\)和\(\rm{O_{2}}\)的物质的量之比保持不变       \(\rm{D.}\)每消耗\(\rm{1 molO_{2}}\)同时生成\(\rm{2 molNO_{2}}\)

\(\rm{(2)}\)汽车内燃机工作时会引起\(\rm{N_{2}}\)和\(\rm{O_{2}}\)的反应：\(\rm{N_{2\;}+O_{2}⇌ 2NO}\)，是导致汽车尾气中含有\(\rm{NO}\)的原因之一。在\(\rm{T_{1}}\)、\(\rm{T_{2}}\)温度下，一定量的\(\rm{NO}\)发生分解反应时\(\rm{N_{2}}\)的体积分数随时间变化如图所示，根据图像判断反应\(\rm{N_{2}(g)+O_{2}(g)⇌ 2NO(g)}\)的\(\rm{\triangle H}\)__________\(\rm{0(}\)填“\(\rm{ > }\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)。

Ⅱ\(\rm{.}\)碳氧化物研究

\(\rm{(3)}\)体积可变\(\rm{(}\)活塞与容器之间的摩擦力忽略不计\(\rm{)}\)的密闭容器如上右图所示，现将\(\rm{3molH_{2}}\)和\(\rm{2molCO}\)放入容器中，移动活塞至体积\(\rm{V}\)为\(\rm{2L}\)，用铆钉固定在\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)点，发生合成甲醇的反应如下：\(\rm{CO(g)+2H_{2}(g)}\)\(\rm{CH_{3}OH(g)}\)。

测定不同条件、不同时间段内的\(\rm{CO}\)的转化率，得到如下数据：

\(\rm{①}\)根据上表数据，请比较\(\rm{T_{1}}\)_________\(\rm{T_{2}(}\)选填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)；\(\rm{T_{2}℃}\)下，第\(\rm{30min}\)时，\(\rm{a_{1}=}\)________，该温度下的化学平衡常数为__________________。

\(\rm{②T_{2}℃}\)下，第\(\rm{40min}\)时，拔去铆钉\(\rm{(}\)容器密封性良好\(\rm{)}\)后，活塞没有发生移动，再向容器中通入\(\rm{6molCO}\)，此时\(\rm{v(}\)正\(\rm{)}\)________\(\rm{v(}\)逆\(\rm{)(}\)选填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)。