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。
已知：Fe₂O₃(s)＋3C(s)=2Fe(s)＋3CO(g)；ΔH₁＝＋489.0 kJ·mol^－1
C(s)＋CO₂(g)=2CO(g)；ΔH₂＝＋172.5 kJ·mol^－1。
則CO還原Fe₂O₃的熱化學方程式為________________________________
(2)某實驗將CO₂和H₂充入一定體積的密閉容器中，在兩種不同條件下發(fā)生反應：CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g)　ΔH＝－49.0 kJ·mol^－1，測得CH₃OH的物質(zhì)的量隨時間的變化如圖所示，請回答下列問題：

①該反應的平衡常數(shù)的表達式為K＝________。
②曲線Ⅰ、Ⅱ?qū)�應的平衡常�?shù)大小關系為K_Ⅰ________K_Ⅱ(填“大于”、“等于”或“小于”)。
③在下圖a、b、c三點中，H₂的轉(zhuǎn)化率由高到低的順序是________(填字母)。

(3)在其他條件不變的情況下，將容器體積壓縮到原來的1/2，與原平衡相比，下列有關說法正確的是________(填序號)。
a．氫氣的濃度減小
b．正反應速率加快，逆反應速率也加快
c．甲醇的物質(zhì)的量增加
d．重新平衡時n(H₂)/n(CH₃OH)增大

大氣中的部分碘源于O₃對海水中I^－的氧化。將O₃持續(xù)通入NaI溶液中進行模擬研究。

(1)O₃將I^－氧化成I₂的過程由3步反應組成：
①I^－(aq)＋ O₃(g)===IO^－(aq)＋O₂(g)　ΔH₁
②IO^－(aq)＋H^＋(aq)HOI(aq)　ΔH₂
③HOI(aq)＋I^－(aq)＋H^＋(aq)I₂(aq)＋H₂O(l)　ΔH₃
總反應的化學方程式為_________________________________，其反應熱ΔH＝________。
(2)在溶液中存在化學平衡：I₂(aq)＋I^－(aq)I₃^—(aq)，其平衡常數(shù)表達式為________。
(3) 為探究Fe^2＋對O₃氧化I^－反應的影響(反應體系如上圖)，某研究小組測定兩組實驗中I₃^—濃度和體系pH，結(jié)果見下圖和下表。

編號	反應物	反應前pH	反應后pH
第1組	O3＋I－	5.2	11.0
第2組	O3＋I－＋Fe2＋	5.2	4.1

 

圖2
①第1組實驗中，導致反應后pH升高的原因是_____________________________
②圖1中的A為________。由Fe^3＋生成A的過程能顯著提高I^－的轉(zhuǎn)化率，原因是_____________________________________________
③第2組實驗進行18 s后，I₃^—濃度下降。導致下降的直接原因有(雙選)________。
A．c(H^＋)減小　　　B．c(I^－)減小   C．I₂(g)不斷生成  D．c(Fe^3＋)增加
(4)據(jù)圖2，計算3～18 s內(nèi)第2組實驗中生成I₃^—的平均反應速率(寫出計算過程，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

已知：Fe₂O₃(s)＋3C(石墨)=2Fe(s)＋3CO(g)ΔH＝＋489.0 kJ·mol^－1①
CO(g)＋O₂(g)=CO₂(g)ΔH＝－283.0 kJ·mol^－1②
C(石墨)＋O₂(g)=CO₂(g)ΔH＝－393.5 kJ·mol^－1③
則4Fe(s)＋3O₂(g)=2Fe₂O₃(s)的ΔH為(　　)

A．＋1 164.1 kJ·mol－1	B．－1 641.0 kJ·mol－1
C．－259.7 kJ·mol－1	D．－519.4 kJ·mol－1

已知：NH₃·H₂O(aq)與H₂SO₄(aq)反應生成1 mol正鹽的ΔH＝－24.2 kJ·mol^－1；強酸、強堿的稀溶液反應的中和熱為ΔH＝－57.3 kJ·mol^－1。則NH₃·H₂O在水溶液中電離的ΔH等于（  ）

A．－69.4 kJ·mol－1	B．－45.2 kJ·mol－1
C．＋69.4 kJ·mol－1	D．＋45.2 kJ·mol－1

已知：P₄(g)＋6Cl₂(g)=4PCl₃(g)　ΔH＝a kJ·mol^－1，P₄(g)＋10Cl₂(g)=4PCl₅(g)　ΔH＝b kJ·mol^－1，并知形成或拆開1 mol化學鍵放出或吸收的能量稱為該化學鍵的鍵能。P₄具有正四面體結(jié)構(gòu)，PCl₅中P－Cl鍵的鍵能為c kJ·mol^－1，PCl₃中P－Cl鍵的鍵能為1.2c kJ·mol^－1。下列敘述正確的是（  ）

A．P－P鍵的鍵能大于P－Cl鍵的鍵能

B．可求Cl2(g)＋PCl3(g)=PCl5(s)的反應熱ΔH

C．Cl－Cl鍵的鍵能為(b－a＋5.6c)/4 kJ·mol－1

D．P－P鍵的鍵能為(5a－3b＋12c)/8 kJ·mol－1

（1）汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)N₂和O₂反應，其能量變化示意圖如下：

寫出該反應的熱化學方程式：________________。
（2）二甲醚(CH₃OCH₃)是無色氣體，可作為一種新型能源。由合成氣(組成為H₂、CO和少量的CO₂)直接制備二甲醚，其中的主要過程包括以下四個反應：
甲醇合成反應：
(ⅰ)CO(g)＋2H₂(g)=CH₃OH(g)ΔH₁＝－90.1 kJ·mol^－1
(ⅱ)CO₂(g)＋3H₂(g)=CH₃OH(g)＋H₂O(g)ΔH₂＝－49.0 kJ·mol^－1
水煤氣變換反應：
(ⅲ)CO(g)＋H₂O(g)=CO₂(g)＋H₂(g)ΔH₃＝－41.1 kJ·mol^－1
二甲醚合成反應：
(ⅳ)2CH₃OH(g)=CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)ΔH₄＝－24.5 kJ·mol^－1
由H₂和CO直接制備二甲醚(另一產(chǎn)物為水蒸氣)的熱化學方程式為_______________。
根據(jù)化學反應原理，分析增加壓強對直接制備二甲醚反應的影響_________________。

2013年初，霧霾天氣多次肆虐我國中東部地區(qū)。其中，汽車尾氣和燃煤尾氣是造成空氣污染的原因之一。
(1)汽車尾氣凈化的主要原理為2NO(g)＋2CO(g) 2CO₂(g)＋N₂(g)。在密閉容器中發(fā)生該反應時，c(CO₂)隨溫度(T)、催化劑的表面積(S)和時間(t)的變化曲線如圖所示。

據(jù)此判斷：
①該反應的ΔH________0(填“>”或“<”)
②在T₂溫度下，0～2 s內(nèi)的平均反應速率v(N₂)＝______________________。
③當固體催化劑的質(zhì)量一定時，增大其表面積可提高化學反應速率。若催化劑的表面積S₁>S₂，在上圖中畫出c(CO₂)在T₁、S₂條件下達到平衡過程中的變化曲線。
④若該反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行，下列示意圖正確且能說明反應在進行到t₁時刻達到平衡狀態(tài)的是________(填代號)。


(2)直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴重的環(huán)境問題。
①煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物，用CH₄催化還原NO_x可以消除氮氧化物的污染。
例如：CH₄(g)＋2NO₂(g)=N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH₁＝－867 kJ/mol
2NO₂(g)??N₂O₄(g)　ΔH₂＝－56.9 kJ/mol
寫出CH₄(g)催化還原N₂O₄(g)生成N₂(g)、CO₂(g)和H₂O(g)的熱化學方程式：________________________________________________________________________。
②將燃煤產(chǎn)生的二氧化碳回收利用，可達到低碳排放的
目的。如圖是通過人工光合作用，以CO₂和H₂O為原料制備HCOOH和O₂的原理示意圖。催化劑b表面發(fā)生的電極反應式為__________________________。

③常溫下，0.1 mol·L^－1的HCOONa溶液pH為10，則HCOOH的電離常數(shù)K_a＝________。

甲醛是一種重要的化工產(chǎn)品,可以利用甲醇脫氫制備,反應式如下:
①CH₃OH(g)CH₂O(g)+H₂(g)　ΔH₁="+84.2" kJ·mol^-1
向反應體系中通入氧氣,通過反應②2H₂(g)+O₂(g)2H₂O(g)　ΔH₂="-483.6" kJ·mol^-1提供反應①所需熱量,要使反應溫度維持在700 ℃,則進料中甲醇與氧氣的物質(zhì)的量之比約為(　　)

A．5.74∶1

B．11.48∶1

C．1∶1

D．2∶1

已知①2C(s)+O₂(g)2CO(g)　ΔH="-221.0" kJ·mol^-1
②2H₂(g)+O₂(g)2H₂O(g)　ΔH="-483.6" kJ·mol^-1
則反應C(s)+H₂O(g)CO(g)+H₂(g)的ΔH為(　　)

A．+131.3 kJ·mol-1

B．-131.3 kJ·mol-1

C．-352.3 kJ·mol-1

D．+262.6 kJ·mol-1

已知在一定條件下,2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)　ΔH="-Q" kJ·mol^-1。向一密閉容器中加入2 mol SO₂和1 mol O₂,達平衡時SO₂的轉(zhuǎn)化率為90%,放出的熱量為Q₁ kJ;向另一相同容器中加入2 mol SO₃,在相同條件下,達平衡時吸收的熱量為Q₂ kJ,則下列關系中正確的是(　　)

A．Q>Q1>Q2

B．Q1>Q2>Q

C．Q1>Q>Q2

D．Q1=Q2>Q