已知汽车尾气中的主要污染物为\(\rm{NO_{x}}\)、\(\rm{CO}\)、超细颗粒\(\rm{(PM2.5)}\)等有害物质。目前，已研究出了多种消除汽车尾气污染的方法。

\(\rm{(1)}\)工业上可采用\(\rm{CO}\)和\(\rm{H_{2}}\)合成甲醇，发生反应为\(\rm{(I)CO(g)+2H_{2}(g)⇌ CH_{3}OH(g)}\)  \(\rm{\triangle H < 0}\)

在恒容密闭容器里按体积比为\(\rm{1:2}\)充入一氧化碳和氢气，一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是_____\(\rm{\_}\)。

A.正反应速率先增大后减小  \(\rm{B.}\)逆反应速率先增大后减小  \(\rm{C.}\)化学平衡常数\(\rm{K}\)值增大

D.反应物的体积百分含量增大 \(\rm{E.}\)混合气体的密度减小    \(\rm{F.}\)氢气的转化率减小

\(\rm{(2)}\)在汽车上安装三元催化转化器可实现反应：\(\rm{(}\)Ⅱ\(\rm{)2NO(g)+2CO(g)⇌ N_{2}(g)+2CO_{2}(g)}\)

\(\rm{\triangle H < 0}\) 。则该反应在_______________\(\rm{(}\)填高温、低温或任何温度\(\rm{)}\)下能自发进行。

\(\rm{(3)}\)将\(\rm{NO}\)和\(\rm{CO}\)以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应\(\rm{(}\)Ⅱ\(\rm{)}\)，经过相同时间内测量逸出气体中\(\rm{NO}\)的含量，从而确定尾气脱氮率\(\rm{(}\)脱氮率即\(\rm{NO}\)的转化率\(\rm{)}\)，结果如图所示。以下说法正确的是________________

A.第\(\rm{②}\)种催化剂比第\(\rm{①}\)种催化剂脱氮率高  

B.相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响

C.曲线\(\rm{①}\)、\(\rm{②}\)最高点表示此时平衡转化率最高

D.两种催化剂分别适宜于\(\rm{55℃}\)和\(\rm{75℃}\)左右脱氮

\(\rm{(4)}\)用焦炭还原\(\rm{NO_{2}}\)的反应为：

\(\rm{2NO_{2}(g)+2C(s)⇌ N_{2}(g)+2CO_{2}(g)}\)，在恒温条件下，\(\rm{1 mol NO_{2}}\)和足量\(\rm{C}\)发生该反应，测得平衡时\(\rm{NO_{2}}\)和\(\rm{CO_{2}}\)的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示：

\(\rm{① A}\)、\(\rm{B}\)两点的浓度平衡常数关系：\(\rm{K_{c(A)}}\)______\(\rm{K_{c(B)}}\)

\(\rm{(}\)填“\(\rm{ < }\)” 或“\(\rm{ > }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)。

\(\rm{② A}\)、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)三点中\(\rm{NO_{2}}\)的转化率最高的是___\(\rm{(}\)填“\(\rm{A}\)”或“\(\rm{B}\)”或“\(\rm{C}\)”\(\rm{)}\)点。

\(\rm{③}\) 计算\(\rm{C}\)点时该反应的压强平衡常数\(\rm{K_{p(C)}}\)\(\rm{=}\)_____\(\rm{(}\)\(\rm{K_{p}}\)是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压\(\rm{=}\)总压\(\rm{×}\)物质的量分数\(\rm{)}\)。

二甲醚\(\rm{CH_{3}OCH_{3}}\)又称甲醚，简称\(\rm{DME}\)，熔点\(\rm{-141.5℃}\)，沸点\(\rm{-24.9℃}\)，与石油液化气\(\rm{(LPG)}\)相似，被誉为“\(\rm{21}\)世纪的清洁燃料”。由合成气\(\rm{(CO}\)、\(\rm{H_{2})}\)制备二甲醚的反应原理如下：

\(\rm{①CO(g)+2H_{2}(g)⇌ CH_{3}OH(g)}\)   \(\rm{\triangle H_{1}= -90.0 kJ·mol^{-1}}\)

\(\rm{②2CH_{3}OH(g)⇌ CH_{3}OCH_{3}(g)+ H_{2}O(g)}\)  \(\rm{\triangle H_{2} = -20.0 kJ· mol^{-1}}\)

回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)反应\(\rm{①}\)为熵_________\(\rm{(}\)填“增加”或“减少”\(\rm{)}\)的反应，___\(\rm{(}\)填“低温”或“高温”\(\rm{)}\)下易自发进行。

\(\rm{(2)}\)写出由合成气\(\rm{(CO}\)、\(\rm{H_{2})}\)直接制备\(\rm{CH_{3}OCH_{3}}\)的热化学方程式：__________________。

\(\rm{(3)}\)温度为\(\rm{500 K}\)时，在\(\rm{2 L}\)的密闭容器中充入\(\rm{2 mol CO}\)和\(\rm{6 mol H_{2}}\)发生反应\(\rm{①}\)、\(\rm{②}\)，\(\rm{5 min}\)时达到平衡，平衡时\(\rm{CO}\)的转化率为\(\rm{60\%}\)，\(\rm{c(CH_{3}OCH_{3}) = 0.2 mol·L^{-1}}\)，用\(\rm{H_{2}}\)表示反应\(\rm{①}\)的速率是__________________，反应\(\rm{②}\)的平衡常数\(\rm{K=}\)_________________。

若在\(\rm{500K}\)时，测得容器中\(\rm{n(CH_{3}OCH_{3})=2n(CH_{3}OH)}\)，此时反应\(\rm{②}\)的\(\rm{v_{正}}\)__\(\rm{v_{逆}(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\) ”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(4)}\)研究发现，在体积相同的容器中加入物质的量相同的\(\rm{CO}\)和\(\rm{H_{2}}\)发生反应\(\rm{①}\)、\(\rm{②}\)，在不同温度和有无催化剂组合下经过相同反应时间测得如下实验数据：

【备注】二甲醚选择性：转化的\(\rm{CO}\)中生成\(\rm{CH_{3}OCH_{3}}\)的百分比

\(\rm{①}\)相同温度下，选用\(\rm{Cu/ZnO}\)作催化剂，该催化剂能______\(\rm{(}\)填标号\(\rm{)}\)。

  \(\rm{A.}\)促进平衡正向移动         \(\rm{B.}\)提高反应速率                \(\rm{C.}\)降低反应的活化能      

  \(\rm{D.}\)改变反应的焓变           \(\rm{E.}\)提高\(\rm{CO}\)的平衡转化率

\(\rm{②}\)表中实验数据表明，在\(\rm{500K}\)时，催化剂\(\rm{Cu/ZnO}\)对\(\rm{CO}\)转化成\(\rm{CH_{3}OCH_{3}}\)的选择性有显著的影响，其原因是__________________。

以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业叫煤化工。

\(\rm{(1)}\)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为\(\rm{C(s)+H_{2}O(g)CO(g)+H_{2}(g)}\)　\(\rm{ΔH=+131.3 kJ·mol^{-1}}\)。

\(\rm{①}\)该反应在常温下________\(\rm{(}\)填“能”或“不能”\(\rm{)}\)自发进行。

\(\rm{②}\)一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是____\(\rm{(}\)填字母，下同\(\rm{)}\)。

\(\rm{a.}\)容器中的压强不变               \(\rm{b.1 mol H—H}\)键断裂的同时，断裂\(\rm{2 mol H—O}\)键

\(\rm{c.c(CO)=c(H_{2})}\)                   \(\rm{d.}\)密闭容器的容积不再改变

\(\rm{(2)}\)设反应 \(\rm{① Fe(s)+CO_{2}(g)⇌ FeO(s)+CO(g)}\)  平衡常数为\(\rm{K_{1}}\)，反应  \(\rm{② Fe(s)+H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)}\)\(\rm{⇌ }\)\(\rm{FeO(s)+H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\) 平衡常数为\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)，在不同温度下，\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{1}}\)、\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)的值如下：

Ⅰ\(\rm{.}\) 从上表可推断，反应\(\rm{①}\)是______________\(\rm{(}\)填“放”或“吸”\(\rm{)}\)热反应；

Ⅱ\(\rm{.}\) 现有反应 \(\rm{③H_{2}(g)+CO_{2}(g)⇌ CO(g)+H_{2}O(g)}\)平衡常数为\(\rm{K_{3,}}\)根据反应\(\rm{①}\)与\(\rm{②}\)推导出\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{1}}\)、\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)、\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)的关系式\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{=}\)_____；

Ⅲ\(\rm{.}\) 要使反应\(\rm{①}\)在一定条件下建立的平衡右移，可采取的措施有____。

\(\rm{A}\) 缩小容器体积    \(\rm{B.}\)降低温度         \(\rm{C.}\)使用合适的催化剂     \(\rm{D.}\)设法减少\(\rm{CO}\)的量 E.升高温度

\(\rm{H_{2}S}\)和\(\rm{SO_{2}}\)会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放，回答下列各方法中的问题。

\(\rm{SO_{2}}\)的除去

方法\(\rm{1(}\)双碱法\(\rm{)}\)：用\(\rm{NaOH}\)吸收\(\rm{SO_{2}}\)，并用\(\rm{CaO}\)使\(\rm{NaOH}\)再生，\(\rm{NaOH}\)溶液\(\rm{CaO(s)+H_{2}O(l)═══Ca(OH)_{2}(s)\underset{}{\overset{}{⇌}} Ca^{2+}(aq)+2OH^{-}(aq)}\)

从平衡移动的角度，简述过程\(\rm{②NaOH}\)再生的原理_______________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

方法\(\rm{2}\)：用氨水除去\(\rm{SO_{2}}\)

\(\rm{(2)}\)已知\(\rm{25℃}\)，\(\rm{NH_{3}·H_{2}O}\)的\(\rm{K_{b}=1.8×10^{-5}}\)，\(\rm{H_{2}SO_{3}}\)的\(\rm{K_{a1}=1.3×10^{-2}}\)，\(\rm{K_{a2}=6.2×10^{-8}}\)。若氨水的浓度为\(\rm{2.0 mol·L^{-1}}\)，溶液中的\(\rm{c(OH^{-})=}\)____________\(\rm{mol·L^{-1}}\)。将\(\rm{SO_{2}}\)通入该氨水中，当\(\rm{c(OH^{-})}\)降至\(\rm{1.0×10^{-7}mol·L^{-1}}\)时，溶液中的\(\rm{ \dfrac{c(SO\rlap{_{3}}{^{2-}})}{c(HSO\rlap{_{3}}{^{-}})}=}\)________。

研究\(\rm{NO_{x}}\)和\(\rm{CO}\)等的处理方法对环境保护有重要意义

\(\rm{(1)}\)已知：\(\rm{N_{2}(g)+O_{2}(g)=2NO (g) \triangle H_{1}=+180.5kJ⋅mol^{-1}}\)

\(\rm{2C(s)+O_{2}(g)⇌ 2CO(g) \triangle H_{2}=-221.0kJ⋅mol^{-1}}\)

\(\rm{C(s)+O_{2}(g)⇌ CO_{2}(g) \triangle H_{3}=-393.5kJ⋅mol^{-1}}\)

科学家正在研究利用催化技术将尾气中的\(\rm{NO}\)和\(\rm{CO}\)转变成\(\rm{CO_{2}}\)和\(\rm{N_{2}}\)，其反应为

\(\rm{2NO+2CO⇌ 2CO_{2}+N_{2}}\)。该反应的\(\rm{\triangle H=}\)               ；该反应在                              \(\rm{(}\)填“高温”、“低温”或“任何温度”\(\rm{)}\)下能自发进行。

\(\rm{(2)NH_{3}}\)催化还原\(\rm{NO_{x}}\)也可消除氮氧化物的污染，如\(\rm{4NH_{3}(g)+6NO(g)⇌ 5N_{2}(g)+6H_{2}O(l) \triangle H < 0}\)；相同条件下在\(\rm{2L}\)的恒容密闭容器中，选用不同催化剂，反应生成\(\rm{N_{2}}\)的量随时间变化如图所示。

\(\rm{(3)}\)用氨水可配制银氨溶液，银氨溶液存在平衡：\(\rm{Ag^{+}(aq)+2NH_{3}(aq)⇌ Ag(NH_{3})_{2}^{+}(aq)K=1.00x10^{-7}(25℃)}\)，\(\rm{AgCl}\)难溶于水\(\rm{[25℃}\)时，\(\rm{K_{sp}(AgCl)=2.5x10^{-10}]}\)，但能溶于氨水，反应为\(\rm{AgCl (s)+2NH_{3}(aq)⇌ Ag(NH_{3})_{2}^{+}(aq)+Cl^{-}(aq)}\)，则该反应的平衡常数为                       。

\(\rm{(4)}\)科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统，利用该装置实现了用\(\rm{CO_{2}}\)和\(\rm{H_{2}O}\)合成\(\rm{CH_{4}}\)。下列关于该电池的叙述错误的是               。

A.电池工作时，将太阳能转化为电能

B.铜电极为正极，电极反应式为\(\rm{CO_{2}+8e^{-}+8H^{+}=CH_{4}+2H_{2}O}\)

C.电池内部\(\rm{H^{+}}\)透过质子交换膜从左向右移动

D.为提高该人工光合系统的工作效率，可向装置中加入少量硝酸

有\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)、\(\rm{D 4}\)个反应：

则在任何温度都能自发进行的反应是__________；任何温度都不能自发进行的反应是__________；另两个反应中，在温度高于__________时可自发进行的反应是_________，在温度低于____________时可自发进行的反应是__________________。

将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中\(\rm{(}\)假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计\(\rm{)}\)，在恒定温度下使其达到分解平衡：\(\rm{N{H}_{2}COON{H}_{4}\left(s\right) \overset{}{⇌}2N{H}_{3}\left(g\right)+C{O}_{2}\left(g\right) }\)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：

    \(\rm{(1)}\)判断氨基甲酸铵分解反应的\(\rm{\triangle H}\)________\(\rm{0(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)，其原因是________________________。

    \(\rm{(2)}\)判断氨基甲酸铵分解反应的\(\rm{\triangle S}\)________\(\rm{0(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)，该反应在________\(\rm{(}\)填“高温”、“低温”、“任意温度”\(\rm{)}\)能自发进行。

    \(\rm{(3)}\)上述反应在不同条件下的反应历程分别为\(\rm{a}\)、\(\rm{b}\)，如图所示。其中\(\rm{b}\)历程表明此反应采用的条件为________\(\rm{(}\)填标号\(\rm{)}\)，作出正确的判断的理由为________________。

    \(\rm{A.}\)升高温度    \(\rm{B.}\)增大反应物的浓度

    \(\rm{C.}\)降低温度    \(\rm{D.}\)使用了催化剂