化學(xué)在能源開發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用。

 （1）蘊(yùn)藏在海底的“可燃冰”是高壓下形成的外觀像冰的甲烷水合物固體。甲烷氣體燃燒的熱化學(xué)方程式為：CH₄(g)＋2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(l) △H＝－890.3 kJ／mol。

356g“可燃冰”(分子式為CH₄·9H₂O)釋放的甲烷氣體完全燃燒生成液態(tài)水．放出的熱量為  _______  。

（2）某種燃料電池，一個電極通入空氣，另一電極通入液化石油氣(以C₄H₁₀表示)，電池的電解質(zhì)是摻入了Y₂O₃的ZrO₂晶體，它在高溫下傳導(dǎo)O^2－。

已知該電池負(fù)極的電極反應(yīng)為：C₄H₁₀＋2O^2－－4e^－＝CO₂＋H₂O，則該電池正極的電極反應(yīng)式為    _______    ，電池工作時，固體電解質(zhì)里的O^2－向    _______    極移動。

（3）已知一氧化碳與水蒸氣的反應(yīng)為：CO(g)＋H₂O(g)    CO₂(g)＋H₂(g)

       ①T℃時，在一定體積的容器中，通入一定量的CO(g)和H₂O(g)，發(fā)生反應(yīng)并保持溫度不變，各物質(zhì)濃度隨時間變化如下表：    T℃時物質(zhì)的濃度(mol/L)變化

        第5、6min時的數(shù)據(jù)是保持溫度和體積不變時，改變某一條件后測得的。第4～5min之間，改變的條件是    _______    ，第5～6min之間，改變的條件是    _______    。T℃時該化 學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)是    _______    。

②已知420℃時，該化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)為9。如果反應(yīng)開始時，CO和H₂O(g)的濃度都是0.01 mol／L，則CO在此條件下的轉(zhuǎn)化率為    _______    。

③397℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)為12，請判斷該反應(yīng)的△H    _______    0(填“>”、“＝”、“<”)．

圖Ⅰ

圖Ⅱ

(1)圖Ⅰ是HI分解反應(yīng)中HI分子之間的幾種碰撞示意圖，其中屬于有效碰撞的是_______(選填“A”“B”或“C”)。

(2)20世紀(jì)30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理論的基礎(chǔ)上提出化學(xué)反應(yīng)的過渡態(tài)理論：化學(xué)反應(yīng)并不是通過簡單的碰撞就能完成的，而是在反應(yīng)物到生成物的過程中經(jīng)過一個高能量的過渡態(tài)。

圖Ⅱ是NO₂和CO反應(yīng)生成CO₂和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO₂和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：___________________________。

(3)過渡態(tài)理論認(rèn)為，催化劑改變反應(yīng)速率的原因是改變了反應(yīng)的途徑，對大多數(shù)反應(yīng)而言主要是通過改變過渡態(tài)而導(dǎo)致有效碰撞所需要的能量發(fā)生變化。請在圖Ⅱ中作出NO₂和CO反應(yīng)時使用催化劑而使反應(yīng)速率加快的能量變化示意圖。

(4)進(jìn)一步研究表明，化學(xué)反應(yīng)的能量變化(ΔH)與反應(yīng)物和生成物的鍵能有關(guān)。鍵能可以簡單地理解為斷開1 mol化學(xué)鍵時所需吸收的能量。下表是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)：

圖Ⅲ

已知白磷的燃燒熱為2 378.0 kJ·mol^-1，白磷完全燃燒的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)如圖Ⅲ所示，則上表中X=_________。

1918年，Lewis提出反應(yīng)速率的碰撞理論：反應(yīng)物分子間的相互碰撞是反應(yīng)進(jìn)行的必要條件，但并不是每次碰撞都能引起反應(yīng)，只有少數(shù)碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。能引發(fā)化學(xué)反應(yīng)的碰撞稱之為有效碰撞。

(1)圖I是HI分解反應(yīng)中HI分子之間的幾種碰撞示意圖，其中屬于有效碰撞的是            （選填“A”、“B”或“C”）；

(2)20世紀(jì)30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理論的基礎(chǔ)上提出化學(xué)反應(yīng)的過渡態(tài)理論：化學(xué)反應(yīng)并不是通過簡單的碰撞就能完成的，而是在反應(yīng)物到生成物的過程中經(jīng)過一個高能量的過渡態(tài)。圖Ⅱ是NO₂和CO反應(yīng)生成CO₂和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO₂和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：                                                   ；

(3)過渡態(tài)理論認(rèn)為，催化劑改變反應(yīng)速率的原因是改變了反應(yīng)的途徑，對大多數(shù)反應(yīng)而言主要是通過改變過渡態(tài)而導(dǎo)致有效碰撞所需要的能量發(fā)生變化。請在圖Ⅱ中作出NO₂和CO反應(yīng)時使用催化劑而使反應(yīng)速率加快的能量變化示意圖；

(4)進(jìn)一步研究表明，化學(xué)反應(yīng)的能量變化(ΔH)與反應(yīng)物和生成物的鍵能有關(guān)。鍵能可以簡單的理解為斷開1 mol 化學(xué)鍵時所需吸收的能量。下表是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)：

已知：反應(yīng)CH₄(g)+Cl₂(g)=CH₃Cl(g)+HCl(g)；△H=-106kJ/mol，則上表中X＝                    。