（12分）下圖是某工廠生產甲醇（CH₃OH）的工藝流程圖：

已知，在反應器II中CO在高溫、高壓、催化劑存在的條件下跟H­₂充分反應后，仍剩余1/3。請回答下列問題：
（1）在反應器I中，發(fā)生反應的化學方程式是____________________________________。
（2）從提高原子的利用率出發(fā)，該生產工藝需要進行的改進是_____________________。
（3）右圖表示CO和H₂反應合成甲醇過程中的能量變化，曲線a表示不使用催化劑時反應的能量變化，曲線b表示使用催化劑時反應的能量變化。則

①反應的熱化學方程式為___________________________________________。
②在恒容條件下，能使該反應的平衡常數改變的措施有_________________。（填字母）

A．加壓

B．降低溫度

C．再充入1mol CO和2molH2

D．使用更高效的催化劑。

（7分）反應A(g)+B(g)  C(g) +D(g)過程中的能量變化如圖所示（E₁>0，E₂>0），回答下列問題。

① 圖中E₁代表的意義是            。
該反應是             反應（填“吸熱”、“放熱”）。反應熱△H的表達式為               。
② 當反應達到平衡時，升高溫度，A的轉化率           （填“增大”、“減小”或“不變”）。
③ 在反應體系中加入催化劑，反應速率增大，E₁和E₂的變化是：E₁      ， E₂      （填“增大”、“減小”或“不變”）�；瘜W平衡         移動（填“向左”、“向右”或“不”）。

（11分）2011年9月29日成功發(fā)射天宮一號的長征二號F型火箭巨大的推力來源于一個氧化還原反應，反應時偏二甲肼（C₂H₈N₂）做燃料，N₂O₄做氧化劑，生成三種氣體物質，完成并配平該燃燒反應的化學方程式：
     C₂H₈N₂ +      N₂O₄＝    N₂ ↑+    CO₂↑ +  ____ 
（1）火箭發(fā)射前低溫加注的液態(tài)氧化劑N₂O₄是一種強酸性劇毒物質，常溫下，純凈的N₂O₄是無色氣體，可溶于水，且與水反應生成兩種含氧酸，該反應的化
    ，
對上述反應中的各種物質，下列說法正確的是             。

A．N2O4只做氧化劑	B．產物中兩種酸都是強酸
C．反應中水只做溶劑	D．N2O4泄漏后可產生紅棕色氣體

（2）通過儀器分析燃燒劑偏二甲肼分子，得知其分子結構情況如下表：

符合上表結構及數據要求的同分異構體共有        種，已知偏二甲肼的結構中有一個氮原子上沒有連接氫原子，則偏二甲肼的結構簡式是____            __。

（13分）氫氣是一種清潔能源，可以通過多種方法制得。
(1) 工業(yè)上用水煤氣法制氫氣，有關化學方程式是：
反應一：C(s) +  H₂O(g)  CO(g)  + H₂(g)       △H＞ 0 
反應二：CO(g) + H₂O(g)  CO₂(g)  + H₂（g）    △H ＜ 0
①若反應一在t℃時達到化學平衡狀態(tài)，則此溫度下該反應的的平衡常數表達式
K =                                  ；
②在427℃時將CO 和H₂O(g)各0.01mol通入體積為2升的密閉容器中反應，5分鐘時達到平衡狀態(tài)，該反應的平衡常數是9，則CO的轉化率是         ，用CO的濃度變化表示的反應率速v(CO)是         mol /（L·min）。   
（2）利用電解飽和食鹽水也可制得氫氣，下圖為電解食鹽水的示意圖：

請回答：
① C₁電極是       極(填“陰”或“陽”)，C₂電極的電極反應式是         。
②該電解反應的離子方程式是                                          ，
（3）通過下列方法也可以得到氫氣。
已知： CH₄(g)＋H₂O(g)＝CO(g)＋3H₂(g)        △H＝+206.2kJ·mol^－1
CH₄(g)＋CO₂(g)＝2CO(g)＋2H₂(g)       △H＝-247.4 kJ·mol^－1
1molCH₄(g)與H₂O(g)反應生成CO₂(g)和H₂(g)的反應熱是          kJ·mol^－1。

下列反應中，生成物的總能量大于反應物總能量的是               (      )

A．氫氣在氧氣中燃燒	B．氫氣與氯氣化合
C．中和反應	D．焦炭在高溫下與水蒸氣反應

1gH₂燃燒生成液態(tài)水放出142.9KJ的熱量，表示該反應的熱化學方程式正確的是（ ）

A．2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l） ΔH＝-142.9kJ·mol－1

B．2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l） ΔH＝-571.6kJ·mol－1

C．2H2＋O2＝2H2OΔH＝-571.6kJ·mol－1

D．H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（g）ΔH＝-285.8kJ·mol－1

（2分）蓋斯定律在生產和科學研究中有很重要的意義。有些反應的反應熱雖然無法直接測得，但可通過間接的方法測定。現已知火箭發(fā)射時可用肼（N₂H₄）為燃料，以NO₂作氧化劑，反應生成N₂(g)和氣態(tài)的水，據下列的2個熱化學反應方程式：
N₂(g)+2O₂(g)= 2NO₂(g)       △H= +67.7kJ／mol
N₂H₄(g)+O₂(g)=N₂(g)+ 2H₂O(g) △H= -534kJ／mol
試寫出氣態(tài)肼（N₂H₄）與NO₂反應生成N₂(g)和氣態(tài)水的熱化學反應方程式：
                                                                            

25℃、101 kPa下，2g氫氣燃燒生成液態(tài)水，放出285.8kJ熱量，表示該反應的熱化學方程式正確的是(      )

A．2H2(g) + O2(g) ="=" 2H2O(1) △H＝ ―285.8kJ／mol

B．2H2(g) + O2(g) ="=" 2H2O(1) △H＝ +571.6 kJ／mol

C．2H2(g) + O2(g) ="=" 2H2O(g) △H＝ ―571.6 kJ／mol

D．H2(g) + O2(g) ="=" H2O(1) △H＝ ―285.8kJ／mol

（ 6 分）回答下列問題：
（1）反應A(g)+B(g)C(g)+D(g)過程中的能量變化如右圖所示，判斷該反應△H   0 （填“＞”、“＜”、“無法確定”）。

（2）在Al₂O₃、Ni催化下氣態(tài)甲酸發(fā)生下列反應：
甲酸(g)=" CO" (g)+ H₂O (g)　 △H₁=" +" 34.0 kJ/mol
甲酸(g)= CO₂ (g)+ H₂(g)   △H₂= —7.0 kJ/mol
則甲酸的分子式為           ，在該條件下，氣態(tài)CO₂和氣態(tài)H₂生成氣態(tài)CO和氣態(tài)H₂O的熱化學方程式為                                                              。
（3）火箭推進器中盛有強還原劑液態(tài)肼（N₂H₄）和強氧化劑液態(tài)雙氧水（H₂O₂）。
當把0.4mol液態(tài)肼和0.8mol 液態(tài)H₂O₂混合反應，生成氮氣和水蒸氣，放出256.7kJ
的熱量(相當于25℃、101 kPa下測得的熱量)。反應的熱化學方程式為
                                                                 。

（10分）煤化工是以煤為原料，經過化學加工使煤轉化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產品的工業(yè)過程。
（1）將水蒸氣通過紅熱的碳即可產生水煤氣。反應為：
C(s)＋H2O(g)  CO(g)＋H2(g)  ΔH=＋131.3 kJ?mol-1，ΔS=＋133.7J?(K?mol) ^-1 
①該反應能否自發(fā)進行與__________有關；
②一定溫度下，在一個容積可變的密閉容器中，發(fā)生上述反應，下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是__________（填字母，下同）。  
a．容器中的壓強不變      b．1 mol H—H鍵斷裂的同時斷裂2 molH—O鍵
c．v正(CO) = v逆(H2O)    d．c(CO)=c(H2)
（2）將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中，進行反應
 CO(g)＋H2O(g)      CO2(g)＋H2(g)，得到如下三組數據：

實驗組	溫度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		達到平衡所 需時間/min
		H2O	CO	H2	CO
1	650	2	4	1.6	2.4	5
2	900	1	2	0.4	1.6	3
3	900	a	b	c	d	t

①實驗1中以v(CO2) 表示的反應速率為__________。
②該反應的逆反應為 __________（填“吸”或“放”）熱反應
（3）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產甲醇。一定條件下發(fā)生反應：
CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ，右下圖表示該反應進行過程中能量(單位為kJ?mol-1)的變化。在體積為1 L的恒容密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，下列措施中能使c (CH3OH)增大的是___________。

a．升高溫度
b．充入He(g)，使體系壓強增大
c．將H2O(g)從體系中分離出來    
d．再充入1mol CO2和3mol H2