煤炭燃燒過程中會釋放出大量的SO₂，嚴重破壞生態(tài)環(huán)境。采用一定的脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO₄的形式固定，從而降低SO₂的排放。但是煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的CO又會與CaSO₄發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，降低脫硫效率。相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
CaSO₄(s)+CO(g) CaO(s) + SO₂(g) + CO₂(g)    ΔH₁=218.4kJ·mol^-1(反應(yīng)Ⅰ)
CaSO₄(s)+4CO(g) CaS(s) + 4CO₂(g)    ΔH₂= -175.6kJ·mol^－1(反應(yīng)Ⅱ)
請回答下列問題：
（1）反應(yīng)Ⅰ能自發(fā)進行的條件是           。
（2）對于氣體參與的反應(yīng)，表示平衡常數(shù)K_p時用氣體組分(B)的平衡壓強p(B)代替該氣體物質(zhì)的量濃度c(B)，則反應(yīng)Ⅱ的K_p=       (用表達式表示)。
（3）假設(shè)某溫度下，反應(yīng)Ⅰ的速率(v₁)大于反應(yīng)Ⅱ的速率(v₂)，則下列反應(yīng)過程能量變化示意圖正確的是            。

（4）通過監(jiān)測反應(yīng)體系中氣體濃度的變化判斷反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ是否同時發(fā)生，理由是            。
（5）圖1為實驗測得不同溫度下反應(yīng)體系中CO初始體積百分數(shù)與平衡時固體產(chǎn)物中CaS質(zhì)量百分數(shù)的關(guān)系曲線。則降低該反應(yīng)體系中SO₂生成量的措施有        。
A．向該反應(yīng)體系中投入石灰石
B．在合適的溫度區(qū)間內(nèi)控制較低的反應(yīng)溫度
C．提高CO的初始體積百分數(shù)
D．提高反應(yīng)體系的溫度
（6）恒溫恒容條件下，假設(shè)反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ同時發(fā)生，且v₁＞v₂，請在圖2中畫出反應(yīng)體系中c(SO₂)隨時間t變化的總趨勢圖。
  

（14分）合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項重大突破，其反應(yīng)原理為：
N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g） ?H=—92.4kJ?mol?¹
一種工業(yè)合成氨的簡易流程圖如下：

（1）天然氣中的H₂S雜質(zhì)常用常用氨水吸收，產(chǎn)物為NH₄HS。一定條件下向NH₄HS溶液中通入空氣，得到單質(zhì)硫并使吸收液再生，寫出再生反應(yīng)的化學(xué)方程式：                                 。
（2）步驟II中制氯氣原理如下：

對于反應(yīng)①，一定可以提高平衡體系中H₂百分含量，又能加快反應(yīng)速率的是           。
a.升高溫度  b.增大水蒸氣濃度   c.加入催化劑   d.降低壓強
利用反應(yīng)②，將CO進一步轉(zhuǎn)化，可提高H₂產(chǎn)量。若1mol CO和H₂的混合氣體（CO的體積分數(shù)為20%）與H₂O反應(yīng)，得到1.18mol CO、CO₂和H₂的混合氣體，則CO轉(zhuǎn)化率為            。
（3）下左圖表示500℃、60.0MPa條件下，原料氣投料比與平衡時NH₃體積分數(shù)的關(guān)系。根據(jù)圖中a點數(shù)據(jù)計算N₂的平衡體積分數(shù)：           。
（4）依據(jù)溫度對合成氨反應(yīng)的影響，在下右圖坐標(biāo)系中，畫出一定條件下的密閉容器內(nèi)，從通入原料氣開始，隨溫度不斷升高，NH₃物質(zhì)的量變化的曲線示意圖。

（5）上述流程圖中，使合成氨放出的熱量得到充分利用的主要步驟是（填序號）            ，簡述本流程中提高合成氨原料總轉(zhuǎn)化率的方法：                                                  。

（17分）研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時，涉及如下反應(yīng)：
2NO₂（g）+NaCl（s）NaNO₃（s）+ClNO（g）  K₁  ?H < 0 （I）
2NO（g）+Cl₂（g）2ClNO（g）               K₂  ?H < 0 （II）
（1）4NO₂（g）+2NaCl（s）2NaNO₃（s）+2NO（g）+Cl₂（g）的平衡常數(shù)K=         （用K₁、K₂表示）。
（2）為研究不同條件對反應(yīng)（II）的影響，在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl₂，10min時反應(yīng)（II）達到平衡。測得10min內(nèi)v（ClNO）=7.5×10^-3mol?L^-1?min^-1，則平衡后n（Cl₂）=          mol，NO的轉(zhuǎn)化率а₁=       。其它條件保持不變，反應(yīng)（II）在恒壓條件下進行，平衡時NO的轉(zhuǎn)化率а₂        а₁（填“>”“<”或“=”），平衡常數(shù)K₂           （填“增大”“減小”或“不變”。若要使K₂減小，可采用的措施是                             。
（3）實驗室可用NaOH溶液吸收NO₂，反應(yīng)為2NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O。含0.2mol NaOH的水溶液與0.2mol NO₂恰好完全反應(yīng)得1L溶液A，溶液B為0.1mol?L?¹的CH₃COONa溶液，則兩溶液中c（NO₃?）、c（NO₂^-）和c（CH₃COO?）由大到小的順序為                   。（已知HNO₂的電離常數(shù)K_a=7.1×10^-4mol?L?¹，CH₃COOH的電離常數(shù)K _a=1.7×10^-5mol?L?¹，可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是             。
a．向溶液A中加適量水       b．向溶液A中加適量NaOH
c．向溶液B中加適量水       d．向溶液B中加適量NaOH

（9分）硝基苯甲酸乙酯在OH^-存在下發(fā)生水解反應(yīng)：O₂NC₆H₄COOC₂H₅+OH^-O₂NC₆H₄COO^-+C₂H₅OH.兩種反應(yīng)物的初始濃度均為0.050mol/L,15 ℃時測得：O₂NC₆H₄COOC₂H₅的轉(zhuǎn)化率α隨時間變化的數(shù)據(jù)如表所示�；卮鹣铝袉栴}：

(15分)鐵及其化合物與生產(chǎn)、生活關(guān)系密切。
（1）下圖是實驗室研究海水對鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖。

①該電化腐蝕稱為                  。
②圖中A、B、C、D四個區(qū)域，生成鐵銹最多的是         (填字母)。
（2）用廢鐵皮制取鐵紅(Fe₂O₃)的部分流程示意圖如下：

①步驟I若溫度過高，將導(dǎo)致硝酸分解。硝酸分解的化學(xué)方程式為                    。
②步驟Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)：4Fe(NO₃)₂＋O₂＋(2n＋4)H₂O＝2Fe₂O₃·nH₂O＋8HNO₃，反應(yīng)產(chǎn)生的HNO₃又將廢鐵皮中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe(NO₃)₂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                        。
③上述生產(chǎn)流程中，能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”思想的是                    (任寫一項)。
（3）已知t℃時，反應(yīng)FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO₂(g)的平衡常數(shù)K＝0.25。
①t℃時，反應(yīng)達到平衡時n(CO)：n(CO₂)＝             。
②若在1 L密閉容器中加入0.02 mol FeO(s)，并通入xmolCO，t℃時反應(yīng)達到平衡。此時FeO(s)轉(zhuǎn)化率為50%，則x＝                   。

據(jù)圖回答下列問題：

Ⅰ、（1)若燒杯中溶液為稀硫酸，則觀察到的現(xiàn)象是______________________
負極反應(yīng)式為：_________________________________________________。
（2）若燒杯中溶液為氫氧化鈉溶液，則負極為________(填Mg或Al)，總反應(yīng)化學(xué)方程式為
______________________________________________________________。
Ⅱ、由Al、Cu、濃硝酸組成原電池，其正極的電極反應(yīng)式為                              
Ⅲ、（1）甲醇是一種可再生能源，具有開發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景，工業(yè)上一般可采用如下反應(yīng)來合成甲醇： CO(g)＋2H₂(g) CH₃OH(g)。
分析該反應(yīng)并回答下列問題：下列各項中，不能夠說明該反應(yīng)已達到平衡的是________(填序號)。
a．恒溫、恒容條件下，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
b．一定條件下，CH₃OH分解的速率和CH₃OH生成的速率相等
c．一定條件下，CO、H₂和CH₃OH的濃度保持不變
d．一定條件下，單位時間內(nèi)消耗2 mol H₂，同時生成1 mol CH₃OH
（2）2009年10月，中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲得新突破，組裝出了自呼吸電池及主動式電堆。甲醇燃料電池的工作原理如下圖所示。

①該電池工作時，b口通入的物質(zhì)為________________，
c口通入的物質(zhì)為________________。
②該電池負極的電極反應(yīng)式為：_______          
③工作一段時間后，當(dāng)6.4 g甲醇完全反應(yīng)生成CO₂時，
有______________N_A個電子轉(zhuǎn)移。

(16分)化學(xué)反應(yīng)的能量變化、速率、限度是化學(xué)研究的重要內(nèi)容。
（1）有關(guān)研究需要得到C₃H₈(g) = 3C(石墨,s) + 4H₂(g)的ΔH，但測定實驗難進行。設(shè)計下圖可計算得到：
①ΔH      0（填>、<或=）
②ΔH =                      
（用圖中其它反應(yīng)的反應(yīng)熱表示）

（2）甲酸、甲醇、甲酸甲酯是重要化工原料。它們的一些性質(zhì)如下：

（16分）碳和碳的化合物在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用非常廣泛，在提倡健康生活已成潮流的今天，“低碳生活”不再只是理想，更是一種值得期待的新的生活方式，請運用化學(xué)反應(yīng)原理的相關(guān)知識研究碳及其化合物的性質(zhì)。
（1）近年來，我國儲氫納米碳管研究取得重大進展，用電弧法合成的碳納米管中常伴有大量碳納米顆粒（雜質(zhì)），這種碳納米顆�？捎醚趸瘹饣�法提純，其反應(yīng)化學(xué)方程式為：
____C+____K₂Cr₂O₇ +               ====___CO₂↑+ ____K₂SO₄ + ____Cr₂（SO₄）₃+ ____H₂O  
請完成并配平上述化學(xué)方程式。
其中氧化劑是________________，氧化產(chǎn)物是_________________
（2）甲醇是一種新型燃料，甲醇燃料電池即將從實驗室走向工業(yè)化生產(chǎn)。工業(yè)上一般以CO和H₂為原料合成甲醇，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：
CO（g）+ 2H₂（g） CH₃OH（g）△H₁＝－116 kJ·mol^－1
①已知： △H₂＝－283 kJ·mol^－1
     △H₃＝－242 kJ·mol^－1
則表示1mol氣態(tài)甲醇完全燃燒生成CO ₂和水蒸氣時的熱化學(xué)方程為                     ；
②在容積為1L的恒容容器中，分別研究在230℃、250℃、270℃三種溫度下合成甲醇的規(guī)律。下圖是上述三種溫度下不同的H₂和CO的起始組成比（起始時CO的物質(zhì)的量均為1mol）與CO平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系。請回答：

�。┰谏鲜鋈�種溫度中，曲線Z對應(yīng)的溫度是                
ⅱ）利用圖中a點對應(yīng)的數(shù)據(jù)，計算出曲線Z在對應(yīng)溫度下CO（g）+ 2H₂（g） CH₃OH（g）的平衡常數(shù)K=                    。
③在某溫度下，將一定量的CO和H₂投入10L的密閉容器中，5min時達到平衡，各物質(zhì)的物質(zhì)的濃度(mol?L^-1)變化如下表所示：

（15分）太陽能電池是利用光電效應(yīng)實現(xiàn)能量變化的一種新型裝置，目前多采用單晶硅和多晶硅作為基礎(chǔ)材料。高純度的晶體硅可通過以下反應(yīng)獲得：
反應(yīng)①（合成爐）：
反應(yīng)②（還原爐）：
有關(guān)物質(zhì)的沸點如下表所示：

（14分）甲醇、二甲醚等被稱為綠色能源，工業(yè)上利用天然氣為主要原料與二氧化碳、水蒸氣在一定條件下制備合成氣（CO、H₂），再制成甲醇、二甲醚（CH₃OCH₃）。
（1）已知1g二甲醚氣體完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量為32kJ，請寫出二甲醚燃燒熱的熱化學(xué)方程式____________________________________________________________________。
（2）寫出二甲醚堿性燃料電池的負極電極反應(yīng)式   __________________________________。
（3）用合成氣制備二甲醚的反應(yīng)原理為：2CO(g) + 4H₂(g)CH₃OCH₃(g) + H₂O(g)。已知一定條件下，該反應(yīng)中CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、投料比[n(H₂) / n(CO)]的變化曲線如下左圖：

①a、b、c按從大到小的順序排序為_________________，該反應(yīng)的△H_______0（填“＞”、“＜”）。
②某溫度下，將2.0molCO(g)和4.0molH₂(g)充入容積為2L的密閉容器中，反應(yīng)到達平衡時，改變壓強和溫度，平衡體系中CH₃OCH₃(g)的物質(zhì)的量分數(shù)變化情況如上圖所示，關(guān)于溫度和壓強的關(guān)系判斷正確的是            ；
A. P₃＞P₂，T₃＞T₂        B. P₁＞P₃，T₁＞T₃     C. P₂＞P₄，T₄＞T₂        D. P₁＞P₄，T₂＞T₃
③在恒容密閉容器里按體積比為1:2充入一氧化碳和氫氣，一定條件下反應(yīng)達到平衡狀態(tài)。當(dāng)改變反應(yīng)的某一個條件后，下列變化能說明平衡一定向逆反應(yīng)方向移動的是      ；
A. 正反應(yīng)速率先增大后減小     B. 逆反應(yīng)速率先增大后減小
C. 化學(xué)平衡常數(shù)K值減小       D. 氫氣的轉(zhuǎn)化率減小
④ 某溫度下，將4.0molCO和8.0molH₂充入容積為2L的密閉容器中，反應(yīng)達到平衡時，測得二甲醚的體積分數(shù)為25%，則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝__________。