氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：
反应Ⅱ：2H2SO4(l)＝2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(g) △H＝＋550 kJ·mol－1
它由两步反应组成：i．H2SO4(l)＝SO3(g)＋H2O(g) △H＝＋177 kJ·mol－1
ii．SO3(g)分解。
L（L1、L2）、X可分别代表压强和温度。下图表示L一定时，ii中SO3(g)的平衡转化率随X的变化关系。
①X代表的物理量是 。
②判断L1、L2的大小关系，L1 L2
并简述理由： 。
不饱和酯类化合物在药物、涂料等领域应用广泛。由炔烃直接制备不饱和酯的一种新方法如下：反应①
（1）下列有关化合物Ⅰ～Ⅲ的叙述中，正确的是_ __。
| A．化合物Ⅰ能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色 |
| B．化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都能发生取代反应、加成反应、消去反应和加聚反应 |
| C．化合物Ⅰ的所有碳原子可能都处于同一平面上 |
| D．1mol化合物Ⅲ最多能与4molNaOH反应 |
（2）化合物Ⅲ的分子式为__________，1mol该化合物最多能与_____molH2完全反应。
（3）化合物Ⅳ是化合物Ⅲ的同分异构体，且满足以下条件，写出化合物Ⅳ结构简式___ （任写其中一种）
①能发生银镜反应，该化合物与银氨溶液反应的物质的量之比为1:4
②该化合物在与NaOH乙醇溶液共热能发生消去反应
③该化合物的核磁共振氢谱有四组峰，其峰面积比为6:2:2:1
④该化合物遇到FeCl3溶液显紫色
（4）化合物Ⅴ是用于制备高聚物
涂料的单体，化合物Ⅴ单体结构简式为______ 。该高聚物完全水解的化学方程式为 。利用类似反应①的方法，仅以丙炔和乙酸为有机物原料合成该单体，写出反应方程式 。
新的研究表明二甲醚（DME）是符合中国能源结构特点的优良车用替代燃料，二甲醚催化重整制氢的反应过程，主要包括以下几个反应（以下数据为25℃、1.01×105Pa测定）：
①CH3OCH3（g) + H2O（l) 
2 CH3OH（l) △H＝＋24.52kJ/mol
②CH3OH（l) + H2O（l) CO2（g) + 3H2（g) △H＝＋49.01kJ/mol
③CO（g) + H2O（l) CO2（g) + H2（g) △H＝－41.17kJ/mol
④CH3OH（l) CO （g) + 2H2（g) △H＝＋90. 1kJ/mol
请回答下列问题：
（1）写出用二甲醚制H2同时全部转化为CO2时反应的热化学方程式 。
（2）200℃时反应③的平衡常数表达式K= 。
（3）在一常温恒容的密闭容器中，放入一定量的甲醇如④式建立平衡，以下可以作为该反应达到平衡状态的判断依据为_______。
A．容器内气体密度保持不变 B．气体的平均相对分子质量保持不变
C．CO的体积分数保持不变 D．CO与H2的物质的量之比保持1:2不变
（4）工业生产中测得不同温度下各组分体积分数及二甲醚转化率的关系如下图所示，
①你认为反应控制的最佳温度应为___________。
A．300～350℃ B．350～400℃
C．400～450℃ D．450～500℃
②在温度达到400℃以后，二甲醚与CO2以几乎相同的变化趋势明显降低，而CO、H2体积分数也以几乎相同的变化趋势升高，分析可能的原因是__________（用相应的化学方程式表示）。
（5）某一体积固定的密闭容器中进行反应②，200℃时达平衡。请在下图补充画出：t1时刻升温，在t1与t2之间某时刻达到平衡；t2时刻添加催化剂，CO2的百分含量随时间变化图像。
（6）一定条件下，如图示装置可实现有机物的电化学储氢（忽略其它有机物），则阴极的电极反应式为 。
环境保护是现代的世界性课题，人类已在多方面取得了突破性进展。
（1）连续自动监测氮氧化物（NOx）的仪器——动态库仑仪已获得实际应用。它的工作原理如下图所示。NiO电极上NO发生的电极反应式为 。
（2）使用稀土催化剂有效消除汽车尾气中的NOx、碳氢化合物也已逐渐成为成熟技术。压缩天然气汽车利用这一技术将NOx、CH4转化成无毒物质，相关反应为：
①CH4（g）＋4NO2（g） 
4NO（g）＋CO2（g）＋2H2O（g） △H1＜0
②CH4（g）＋4NO（g） 2N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g） △H2＜0
③CH4（g） ＋2NO2（g） N2（g） ＋CO2（g） ＋2H2O（g） △H3
则△H3＝ （用△H1和△H2表示）。
（3）实验室在恒压下，将CH4（g）和NO2（g）置于密闭容器中发生反应③，测得在不同温度、不同投料比时，NO2的平衡转化率如下表：
| 投料比[n（NO2） / n（CH4）] |
400 K |
500 K |
600 K |
| 1 |
60% |
43% |
28% |
| 2 |
45% |
33% |
20% |
①在NO2与CH4反应时，可提高NO2转化率的措施有 （填编号）。
A．增加催化剂的表面积
B．改用高效催化剂
C．降低温度
D．增大压强
E．分离出H2O（g）
F．减小[n（NO2）/n（CH4）]
②400K时，将投料比为1的NO2和CH4的混合气体共0.40mol，充入容 积为2L的装有催化剂的密闭容器中，反应经过5min达到平衡，试计算反应在该温度时的平衡常数。（写出计算过程，计算结果保留三位有效数字）
③若温度不变，在反应进行到10min时将容器的容积快速压缩为1L，请在答题卷表格中画出0min～15min内，容器中CO2物质的量浓度c随时间变化的曲线图。
（4）SNCR是一种新型的烟气脱氮环保技术。在有氧条件下，其脱氮原理是：
NO（g）+4NH3（g）+O2（g）4N2（g）+6H2O（g） △H= -1627.2kJ·mol-1
NO和NH3在Ag2O催化剂表面的反应随温度的变化曲线如右图所示。图中曲线表明，随着反应温度的升高，在有氧的条件下NO的转化率有一明显的下降过程，其原因可能是（回答两条）： 。
（1）人们常用催化剂来选择反应进行的方向。右图所示为一定条件下1mol CH3OH与O2发生反应时，生成CO、CO2或HCHO的能量变化图[反应物O2(g)和生成物H2O(g)略去]。
①写出1 moL HCHO生成CO的热化学方程式： 。
②CH3OH与O2在有催化剂作用下反应，产物中HCHO比率大大提高的原因是 。
（2）①一定温度下，将N2H4与NO2以体积比为1:1置于10 L定容容器中发生反应
2N2H4(g)+2NO2(g)
3N2(g)+4H2O(l) ΔH<0
下列能说明反应达到平衡状态的是 。
a．混合气体密度保持不变 b．3v正(NO2)=2v逆(N2)
c．N2H4与NO2体积比保持不变 d．体系压强保持不变
②在某温度下，5L密闭容器中发生上述反应，容器内部分物质的物质的量变化如下表：
| 物质的量/mol 时间 |
n (N2H4) |
n (NO2) |
n (N2) |
| 起始 |
2.0 |
3.0 |
0 |
| 第2min |
1.5 |
a |
0.75 |
| 第4min |
1.2 |
b |
1.2 |
| 第6min |
1.0 |
c |
1.5 |
| 第7min |
1.0 |
c |
1.5 |
请画出该反应中n(NO2)随时间变化曲线,并画出在第7min分别升温、加压、加催化剂的情况下n(NO2)随时间变化示意图。计算该温度下反应的平衡常数K(保留2位有效数字,写出计算过程)。
（3）纳米级Cu2O具有优良的催化性能，制取Cu2O的方法有：
①加热条件下用液态肼（N2H4）还原新制Cu(OH)2制备纳米级Cu2O，同时放出N2。该制法的化学方程式为 。
②用阴离子交换膜控制电解液中OH－的浓度制备纳米Cu2O，反应为2Cu＋H2O
Cu2O＋H2↑，如图所示。该电解池的阳极反应式为 。
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