（2010?南通模拟）利用焦炭或天然气制取廉价的CO和H₂，再用于有机合成是目前工业生产的重要途径．回答下列问题：
（1）甲烷在高温下与水蒸气反应的化学方程式为：CH₄+H₂O═CO+3H₂．部分物质的燃烧热数据如下表：

物  质	燃烧热（kJ?mol-1）
H2（g）	-285.8
CO（g）	-283.0
CH4（g）	-890.3

已知1mol H₂O （g）转变为1mol H₂O（l）时放出44.0kJ热量．则CH₄和水蒸气在高温下反应生成1mol H₂的反应热为．
（2）用CO和H₂在一定条件下合成甲醇：CO+2H₂?CH₃OH．工业上采用稍高的压强（5MPa）和250℃，其可能原因是．

反应温度/℃	平衡常数	反应温度/℃	平衡常数
0	667.30	200	1.909×10-2
100	12.92	300	2.42×10-4

（3）1，3-丙二醇是重要的化工原料，用乙烯合成1，3-丙二醇的路线如下：
CH₂=CH₂HOCH₂CH₂CHO HOCH₂CH₂CH₂OH
某化工厂已购得乙烯11.2t，考虑到原料的充分利用，反应②、③所需的CO和H₂可由以下两个反应获得：
C+H₂O

高温  .

 CO+H₂     CH₄+H₂O 

高温  .

CO+3H₂
假设在生产过程中，反应①、②、③中各有机物的转化率均为100%．且反应②中CO和H₂、反应③中H₂的转化率都为80%，计算至少需要焦炭、甲烷各多少吨，才能满足生产需要？．

现代工业将煤炭气化，既可以提高燃料的利用率、减少CO、SO₂等的排放，又可以扩大水煤气的广泛用途．
（1）已知：2C（s）+O₂（g）=2CO（g）；△H₁，2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）；△H₂．
     则反应C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）；△H=．（用含△H₁、△H₂的代数式表示）
（2）CO和H₂在一定条件下合成甲醇的反应为：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）；△H₃．现在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入1mol CO和2mol H₂的混合气体，控温，进行实验，测得相关数据如下图1和图2．

  图1：温度分别为300℃、500℃的密                  图2：温度分别为T₁～T₅的密闭容器中反应
       闭容器中，甲醇的物质的量                         均进行到5min时甲醇的体积分数
①该反应的△H₃0（选填“＜”、“＞”或“=”，下同），K₁K₂．
②将容器c中的平衡状态转变到容器d中的平衡状态，可采取的措施有．
（3）依据反应：Cu²⁺（aq）+Fe（s）═Fe²⁺（aq）+Cu（s） 设计的原电池如图所示：电极X的材料是；电解质溶液Y是；若Y为氯化钠溶液，则经过一段时间，发现X极上出现锈斑，则此过程中正极的电极反应式为．

中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%．
（1）有效“减碳”的手段之一是节能，下列制氢方法最节能的是：
A．电解水制氢：2H₂O

电解  .

 2H₂↑+O₂↑
B．高温使水分解制氢：2H₂O

高温  .

2H₂↑+O₂↑
C．太阳光催化分解水制氢：2H₂O

TiO2    .

太阳光

 2H₂↑+O₂↑
D．天然气制氢：CH₄+H₂O

高温  .

 CO+3H₂
（2）CO₂可转化成有机物实现碳循环．将2molCO₂和6molH₂充入容积为3L的密闭容器中，在一定温度和压强条件下发生了下列反应：CO₂（g）+3H₂ （g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ?mol-1．反应在2分钟时达到了平衡．
①用H₂与CO₂浓度的变化表示该反应的速率，以它们的速率表示反应达到平衡的关系式是．
②达到平衡时，改变温度（T）和压强（P），反应混合物中CH₃OH的“物质的量分数”变化情况如图1所示，关于温度（T）和压强（P）的关系判断正确的是（填序号）．

A．P₃＞P₂    T₃＞T₂
B．P₂＞P₄      T₄＞T₂
C．P₁＞P₃     T₁＞T₃
D．P₁＞P₄    T₂＞T₃
（3）工业上，CH₃OH也可由CO和H₂合成．参考合成反应CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）的平
衡常数：

温度/℃	0	100	200	300	400
平衡常数	667	13	1.9×10-2	2.4×10-4	1×10-5

下列说法正确的是．
A．该反应正反应是放热反应
B．该反应在低温下不能自发进行，高温下可自发进行，说明该反应△S＜0
C．在T℃时，1L密闭容器中，投入0.1mol CO和0.2mol H₂，达到平衡时，CO转化率为50%，则此时的平衡常数为100
D．工业上采用稍高的压强（5Mpa）和250℃，是因为此条件下，原料气转化率最高
（4）二氧化碳的捕捉与封存是实现温室气体减排的重要途径之一，科学家利用NaOH溶液喷淋“捕捉”空气中的CO₂（如图2）．
以CO₂与NH₃为原料可合成化肥尿素[CO（NH₂）₂]．已知：
2NH₃（g）+CO₂（g）=NH₂CO₂NH₄（s）△H=-159.47kJ?mol-1
NH₂CO₂NH₄（s）=CO（NH₂）₂（s）+H₂O（g）△H=+116.49kJ?mol-1
H₂O（l）=H₂O（g）△H=+88.0kJ?mol-1
试写出NH₃和CO₂合成尿素和液态水的热化学方程式．

CO和H₂与我们的生产和生活等方面密切相关．
（1）将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一．
已知：C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5kJ．mol^-1
H₂（g）+

1

2

O₂（g）=H₂O（g）△H=-242.0kJ．mol^-1
CO（g）+

1

2

O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0kJ．mol^-1
则C（s）与水蒸气反应制取CO和H₂的热化学方程式为．标准状况下，V（ CO）：V（H₂）=1：l的水煤气22.4L，完全燃烧生成CO₂和水蒸气，放出的热量为．
（2）一定条件下，在容积为3L的密闭容器中发生反应：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），达平衡状态．根据图示回答：
①500℃时，从反应开始至达到平衡状态V（H₂）=（用n_B、t_B表示）
②K_A 和K_B的关系是：K_AK_B，该反应的△H0（填“＞”、“=”或“＜”）．
③300℃达平衡时，将容器容积压缩到原来的

1

2

，其他条件不变，则v（正）v（逆）（填“大于”、“等于”或“小于”）．
（3）室内煤气泄漏造成人体中毒，是因为CO吸入肺中与输氧血红蛋白（HbO₂）发生反应：CO+HbO₂?O₂+HbCO，37℃时，K=220．当[HbCO]：[HbO₂]≥0.02时，即吸入CO与O₂物质的量浓度之比≥时，人的智力会受损；把CO中毒的病人放入高压氧舱中解毒的原理是．

CO₂、SO₂、NO_x是对环境影响较大的气体，控制和治理CO₂、SO₂、NO_x是解决温室效应、减少酸雨和光化学烟雾的有效途径．
（1）下列措施中，有利于降低大气中的CO₂、SO₂、NO_x浓度的是 （填序号）
a．减少化石燃料的使用，开发新能源
b．使用无氟冰箱，减少氟利昂排放
c．多步行或乘公交车，少用私家车
d．将工业废气用碱液吸收后再排放
（2）有学者设想以如图所示装置用电化学原理将CO₂、SO₂转化为重要化工原料．
①若A为CO₂，B为H₂，C为CH₃OH，则正极的电极反应式为；
②若A为SO₂，B为O₂，C为H₂SO₄，则负极的电极反应式为；
当电路中有1mole^-流过，正极区溶液中的H⁺的物质的量的变化量△n（H⁺）=mol．
（3）在研究氮的氧化物的转化时，某小组查阅到以下数据：17℃、1.01×l0⁵Pa时，2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H＜0的平衡常数K=13.3．
①若该条件下密闭容器中N₂O₄和NO₂的混合气体达到平衡时，c（NO₂）=0.0300mol?L^-1，则c（N₂O₄）=（保留两位有效数字）
②若改变上述体系的某一个条件，达到新的平衡后，测得混合气体中c（NO₂）=0.04mol?L^-1，c（N₂O₄）=0.007mol?L^-1，则改变的条件为．
（4）为了降低汽车尾气对大气的污染，有关部门拟用甲醇替代作为公交车的燃料．
①由CO和H₂合成甲醇的方法是CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），己知该反应在300°C时的化学平衡常数为0.27，该温度下将2mol CO、3mol H₂利2molCH₃OH（g）充入容积为2L的密闭容器中，此时反应将（填“向正反应方向进行”、“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”）．
②己知：
a．用合成气（CO和H₂）生产甲醇（CH₃OH），合成1mol CH₃OH（l）吸收热量131.9kJ
b.2H₂（g）+CO（g）+

3

2

O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-594.1kJ mol^-1则表示液态甲醇燃烧热的热化学方程式为．