近幾年，大氣污染越來越嚴(yán)重，霧霾天氣對(duì)人們的生活、出行、身體健康產(chǎn)生許多不利的影響。汽車尾氣是主要的大氣污染源。降低汽車尾氣危害的方法之一是在排氣管上安裝催化轉(zhuǎn)化器，發(fā)生的反應(yīng)為：

則,△H=__________kJ（用含a、b、c、d的式子表示）。
（2）某溫度下，向容積為1L的容器中充人3 mol NO和1 mol CO, NO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化如下圖所示。

回答下列問題：
①該溫度下，化學(xué)平衡常數(shù)K=___________，平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為__________。
②A點(diǎn)的逆反應(yīng)速率逆(CO)___________B點(diǎn)的逆反應(yīng)速率(NO)（填“>”、“<”或“=”）。
③下列圖像正確且能表明在時(shí)間T₁時(shí)刻反應(yīng)一定處于平衡狀態(tài)的是__________。

如果該反應(yīng)達(dá)平衡后，降低溫度，平衡常數(shù)增大，則△H___________0（填“>”、“< ”或“=”）
④達(dá)平衡后，將容器的容積擴(kuò)大一倍，下列說法正確的是

運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究NH₃的性質(zhì)具有重要意義。請(qǐng)回答下列問題：
（1）氨氣、空氣可以構(gòu)成燃料電池．其電池反應(yīng)原理為4NH₃＋3O₂=2N₂＋6H₂O。則電解質(zhì)溶液應(yīng)該顯             （填“酸性”“中性”或“堿性”）．正極的電極反應(yīng)式為           。
（2）25℃時(shí)．將amol·L^—1的氨水與0.1mol·L^—1的鹽酸等體積混合。
①當(dāng)溶液中離子濃度關(guān)系滿足c(NH₄⁺)>c(Cl^-)）時(shí)．則反應(yīng)的情況可能為          。
A．鹽酸不足．氨水剩余   B．氨水與鹽酸恰好完全反應(yīng)    C．鹽酸過量
②當(dāng)溶液中c(NH₄⁺)=c(Cl^-)）時(shí)．用含“a”的代數(shù)式表示NH₃·H₂O的電離平衡常數(shù)Kb=______________.
（3）在0.5L恒容密閉容器中，一定量的N₂與H₂進(jìn)行反應(yīng)：N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)  ?H=bkJ/mol，其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度的關(guān)系如下：

氯化鐵是一種重要的化工原料，無水氯化鐵遇潮濕空氣極易吸水生成FeCl₃·nH₂O。
（1）實(shí)驗(yàn)室用如下裝置（部分加熱、夾持等裝置已略去）制備無水氯化鐵固體。

①裝置A中儀器z的名稱是___________。
②簡(jiǎn)述檢驗(yàn)裝置A氣密性的操作：______________________。
③按氣流方向連接各儀器接口，順序?yàn)閍→_________ →__________ →_________ →__________→b→c→_________→__________，裝置D的作用是______________________。
（2）工業(yè)上制備無水氯化鐵的一種工藝流程如下：

①吸收塔中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________________________________。
②簡(jiǎn)述由FeCl₃·6H₂O晶體得到無水氯化鐵的操作：________________________________。
③用碘量法測(cè)定所得無水氯化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：稱取m克無水氯化鐵樣品，溶于稀鹽酸，再轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中，用蒸餾水定容；取出10 mL，加入稍過量的KI溶液，充分反應(yīng)后，滴入指示劑_________（填試劑名稱），用c mol/L的Na₂S₂O₃溶液進(jìn)行滴定，終點(diǎn)時(shí)消耗V mLNa₂S₂O₃溶液（已知：I₂＋2S₂O₃^2－＝2I^－＋S₄O₆^2－）。則樣品中氯化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________。
（3）若已知：
Fe(OH)₃(aq)Fe^3＋(aq)＋3OH^－(aq) △H＝a kJ/mol
H₂O(l)H^＋(aq)＋OH^－(aq)  △H＝b kJ/mol
請(qǐng)寫出Fe^3＋發(fā)生水解反應(yīng)的熱化學(xué)方程式________________________________________。

（1）已知： C(s)+O₂(g)=CO₂(g)         ΔH₁＝－393.5 kJ/mol
C(s)+H₂O(g)=CO(g)+H₂(g) ΔH₂＝＋131.3 kJ/mol
則反應(yīng)CO(g)+H₂(g) +O₂(g)= H₂O(g)+CO₂(g)，ΔH= ____ ___kJ/mol。
（2）在一恒容的密閉容器中，由CO和H₂合成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g) ΔH
①下列情形不能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______（填序號(hào)）。
A．每消耗1 mol CO的同時(shí)生成2molH₂
B．混合氣體總物質(zhì)的量不變
C．生成CH₃OH的速率與消耗CO的速率相等
D．CH₃OH、CO、H₂的濃度都不再發(fā)生變化
②CO的平衡轉(zhuǎn)化率（α）與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。A、B兩點(diǎn)的平衡常數(shù)K(A)_______K(B)（填“＞”、“=”或“＜”,下同）；由圖判斷ΔH _____0。

③某溫度下，將2.0 mol CO和6.0 molH₂充入2 L的密閉容器中，充分反應(yīng)后，達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得c(CO)="0.25" mol/L，則CO的轉(zhuǎn)化率=          ，此溫度下的平衡常數(shù)K=             （保留二位有效數(shù)字）。
（3）工作溫度650℃的熔融鹽燃料電池，用煤炭氣（CO、H₂）作負(fù)極反應(yīng)物，空氣與CO₂的混合氣體為正極反應(yīng)物，催化劑鎳作電極，用一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔點(diǎn)混合物作電解質(zhì)。負(fù)極的電極反應(yīng)式為：CO+H₂－4e^-+2CO₃^2-=3CO₂+H₂O；則該電池的正極反應(yīng)式為                        。

甲醇是一種重要的化工原料。甲醇與水蒸氣催化重整可獲得清潔能源，具有廣泛的應(yīng)用前景�，F(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)，在體積為1 L的密閉容器中，充入1mol CH₃OH和1molH₂O，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CH₃OH (g)+ H₂O (g) CO₂(g) +3 H₂ (g)，測(cè)得CO₂和CH₃OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如下表所示。 

北京時(shí)間2013年12月2日凌晨1時(shí)30分，我國的“嫦娥三號(hào)”月球探測(cè)器在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,發(fā)射“嫦娥三號(hào)”月球探測(cè)器的火箭推進(jìn)器中裝有還原劑肼(N₂H₄)和氧化劑N₂O₄，當(dāng)它們混合時(shí)，即產(chǎn)生大量的氮?dú)夂退�蒸氣，并放出大量的熱。已�?.4 mol氣態(tài)肼和足量N₂O₄氣體反應(yīng)生成氮?dú)夂退�蒸氣時(shí)放出219.3 kJ的熱量。
（1）寫出肼和N₂O₄反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：                                             ；
（2）已知H₂O(l)＝H₂O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol^－1，則16 g氣態(tài)肼與足量N₂O₄氣體反應(yīng)生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水時(shí)，放出的熱量是                        ；
（3）肼除應(yīng)用于火箭燃料外，還可作為燃料電池的燃料，由肼和空氣構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為：                                 ，正極反應(yīng)式為：                                  ；
（4）向次氯酸鈉溶液中通入一定物質(zhì)的量的氨氣可生成肼，寫出反應(yīng)的離子方程式：                。

碳、氮和鋁的單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中有重要作用。
（1）真空碳熱還原一氯化法可實(shí)現(xiàn)由鋁礦制備金屬鋁，其相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下：
2Al₂O₃（s）+ 2AlCl₃（g）+ 6C（s）＝6AlCl（g）+ 6CO（g）；△H＝ a kJ?mol^-1
3AlCl（g）＝ 2Al（l）+ AlCl₃（g）；△H＝ b kJ?mol^-1
反應(yīng)Al₂O₃（s）+ 3C（s）＝  2Al（l）+ 3CO（g）的△H＝           kJ?mol^-1
（用含a、b的代數(shù)式表示）。
（2）用活性炭還原法可以處理氮氧化物。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO，發(fā)生反應(yīng)C（s）+ 2NO（g）N₂（g）+ CO₂（g）；△H=  Q kJ?mol^-1。在T₁℃時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測(cè)得各物質(zhì)的濃度如下：

為保護(hù)環(huán)境并緩解能源危機(jī)，專家提出利用太陽能促使燃燒循環(huán)使用的構(gòu)想，轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。

已知：
(1)過程Ⅰ可用如下反應(yīng)表示：①2CO₂2CO＋O₂
②2H₂O(g)2H₂＋O₂
③2N₂＋6H₂O4NH₃＋3O₂
④2CO₂＋4H₂O2CH₃OH＋3O₂
⑤2CO＋4H₂O________＋3O₂。
(2)25 ℃時(shí)，a g CH₄完全燃燒釋放出b kJ熱量。下列說法不正確的是(　　)。

中國政府承諾,到2020年,單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%。
（1）有效減碳的手段之一是節(jié)能,下列制氫方法最節(jié)能的是　　　　。 
A.電解水制氫:2H₂O2H₂↑+O₂↑
B.高溫使水分解制氫:2H₂O2H₂↑+O₂↑
C.太陽光催化分解水制氫:2H₂O2H₂↑+O₂↑
D.天然氣制氫:CH₄+H₂OCO+3H₂
（2）CO₂可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。在體積為1 L的密閉容器中,充入1 mol CO₂和3 mol H₂,一定條件下反應(yīng):CO₂（g）+3H₂（g）CH₃OH（g）+H₂O（g）　ΔH="-49.0" kJ/mol,測(cè)得CO₂和CH₃OH（g）的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。

①從3 min到9 min,v（H₂）=　　　　mol/（L·min）。 
②能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是　　　　（填編號(hào)）。 
A.反應(yīng)中CO₂與CH₃OH的物質(zhì)的量濃度之比為1∶1（即圖中交叉點(diǎn)）
B.混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化
C.單位時(shí)間內(nèi)消耗3 mol H₂,同時(shí)生成1 mol H₂O
D.CO₂的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
（3）工業(yè)上,CH₃OH也可由CO和H₂合成。參考合成反應(yīng)CO（g）+2H₂（g）CH₃OH（g）的平衡常數(shù):

溫度/℃	0	100	200	300	400
平衡常數(shù)	667	13	1.9×1	2.4×1	1×1

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霧霾天氣的原因之一。
（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(yīng)時(shí),c（CO₂）隨溫度（T）、催化劑的表面積（S）和時(shí)間（t）的變化曲線,如圖所示。

據(jù)此判斷:
①該反應(yīng)是　　　　反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）。 
②在T₂溫度下,0～2 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（N₂）=　　　　。 
③當(dāng)固體催化劑的質(zhì)量一定時(shí),增大其表面積可提高化學(xué)反應(yīng)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(dá)到平衡過程中的變化曲線。
④若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行,下列示意圖正確且能說明反應(yīng)在進(jìn)行到t₁時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是　　　（填代號(hào)）。 


（2）直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會(huì)引起嚴(yán)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）ΔH="-867" kJ/mol
2NO₂（g）N₂O₄（g）　ΔH="-56.9" kJ/mol
寫出CH₄（g）催化還原N₂O₄（g）生成N₂（g）和H₂O（g）的熱化學(xué)方程式:　                。
②將燃煤產(chǎn)生的二氧化碳回收利用,可達(dá)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(yīng)式為　　　　　　　　。 

③常溫下,0.1 mol/L的HCOONa溶液pH為10,則HCOO^-平衡常數(shù)K_h=　　　　。