隨著大氣污染的日趨嚴(yán)重，國(guó)家擬于“十二五”期間，將二氧化硫(SO₂)排放量減少8%，氮氧化物(NO_x)排放量減少10%。目前，消除大氣污染有多種方法。
（1）處理NO_x的一種方法是利用甲烷催化還原NO_x。已知：
CH₄(g)+4NO₂(g)=4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(g) △H=－574kJ·mol­^—1
CH₄(g)+4NO(g)=2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g) △H=－1160kJ·mol^—1
則甲烷直接將NO₂還原為N₂的熱化學(xué)方程為                                  。
（2）降低汽車尾氣的方法之一是在排氣管上安裝催化 轉(zhuǎn)化器，發(fā)生如下反應(yīng)：
2NO(g)+2CO(g)N₂(g)+2CO₂(g) △H＜0。        
若在一定溫度下，將2molNO、1molCO充入1L固定容積的容器中，反應(yīng)過程中各物質(zhì)的濃度變化如圖所示，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為K=           。

若保持溫度不變，20min時(shí)再向容器中充入CO、N₂各0.6mol，平衡將      移動(dòng)（填“向左”、 “向右”或“不”）。
20min時(shí)，若改變反應(yīng)條件，導(dǎo)致N₂濃度發(fā)生如上圖所示的變化，則改變的條件可能是             （填序號(hào)）。
①加入催化劑　 ②降低溫度　 ③縮小容器體積　 ④增加CO₂的量
（3）肼（N₂H₄）用亞硝酸（HNO₂）氧化可生成氮的另一種氫化物，該氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量為43.0，其中氮原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.977。寫出肼與亞硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式                                        。

“節(jié)能減排”，減少全球溫室氣體排放，意義十分重大。二氧化碳的捕捉與封存是實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排的重要途徑之一，科學(xué)家利用溶液噴淋“捕捉”空氣中的。
（1）使用過量溶液吸收，反應(yīng)的離子方程式為________；若含有3molNaOH的溶液“捕捉”了22．4L氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則所得溶液中鈉與碳元素的物料守恒關(guān)系式為__________（用離子濃度的關(guān)系式表示）。
（2）①以和為原料可合成化肥尿素[]。已知：
   ①
 ②
  ③
試寫出和合成尿素和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式__________。
②通過反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為，在催化劑作用下CO和反應(yīng)生成甲醇：某容積可變的密閉容器中充有10molCO與20mol，CO的平衡轉(zhuǎn)化率（a）與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示。

A．若A點(diǎn)表示在某時(shí)刻達(dá)到的平衡狀態(tài)，此時(shí)容器的容積為VL，則該溫度下的平衡常數(shù)K=__________；平衡狀態(tài)B點(diǎn)時(shí)容器的容積_______VL。（填“大于”、“小于”或“等于”）
B．若A、C兩點(diǎn)都表示達(dá)到的平衡狀態(tài)，則自反應(yīng)開始到達(dá)平衡狀態(tài)所需的時(shí)間_______（填“>”、“<”或“=”）
C．在不改變反應(yīng)物用量的情況下，為提高CO的轉(zhuǎn)化率可采取的措施是________（寫出一種即可）。

SO₂和NOx在化學(xué)工業(yè)上有重要用途，也是大氣污染的主要來(lái)源，開發(fā)和利用并重，預(yù)防和治理并舉是當(dāng)前工業(yè)上和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域研究的主要課題之一。
（1）在接觸法制硫酸的過程中，發(fā)生2SO₂(g)＋O₂(g) 2SO₃(g) △H＜0反應(yīng)，某溫度下，SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率（α）與體系總壓強(qiáng)（p）的關(guān)系如下圖所示，根據(jù)圖示回答下列問題：

①平衡狀態(tài)由A到B時(shí)，平衡常數(shù)K(A)     K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）；
②將2．0molSO₂和1．0molO₂置于10L的密閉容器中，若40s后反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)體系總壓強(qiáng)為0．10MPa，這一段時(shí)間內(nèi)SO₂的平均反應(yīng)速率為                。
該反應(yīng)的平衡常數(shù)為                       。
（2）用CH₄催化還原NOx可消除氮的氧化物的污染，例如：CH₄(g)＋4NO₂(g) ＝ 4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) △H＝-574kJ·mol^—1
CH₄(g)＋4NO(g) ＝ 2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) △H＝-1160kJ·mol^—1
取標(biāo)準(zhǔn)狀況下4．48LCH₄并使之完全反應(yīng)：
①若將NO₂還原至N₂，整個(gè)過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為                  ；
②若還原NO₂和NO的混合物，放出的總熱量Q的取值范圍是              。

（1）已知：①Fe(s)+1／2O₂(g)=FeO(s)      △H₁=-272.0KJ·mol^-1
②2Al(s)+3／2(g)=Al₂O₃(s)    △H₂=-1675.7KJ·mol^-1
Al和FeO發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是__                                 __。
某同學(xué)認(rèn)為，鋁熱反應(yīng)可用于工業(yè)煉鐵，你的判斷是_   (填“能”或“不能”)，你的理由                                                                          

（2）反應(yīng)物與生成物均為氣態(tài)的某可逆反應(yīng)在不同條件下的反應(yīng)歷程分別為A．B，如圖所示。①據(jù)圖判斷該反應(yīng)是  (填“吸”或“放” )熱反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，其他條件不變，，升高溫度，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率將      (填“增大”、 “減小”或“不變”)。
②其中B歷程表明此反應(yīng)采用的條件為    
(填字母)。
A.升高溫度        B.增大反應(yīng)物的濃度
C.降低溫度        D.使用催化劑

硫酸鹽主要來(lái)自地層礦物質(zhì)，多以硫酸鈣、硫酸鎂的形態(tài)存在。
（1）已知：①Na₂SO₄(s)=Na₂S(s)+2O₂(g) ；  ΔH₁=" +1011.0" kJ · mol^-1
②C(s)+O₂(g)=CO₂(g) ；   ΔH₂=－393.5 kJ · mol^-1
③2C(s)+O₂(g)="2CO(g)" ；ΔH₃=－221.0 kJ · mol^-1 
則反應(yīng)④Na₂SO₄(s)+4C(s)=Na₂S(s)+4CO(g)；ΔH₄=             kJ · mol^-1，該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是                              ；工業(yè)上制備Na₂S不用反應(yīng)①，而用反應(yīng)④的理由是                                                       。
（2）已知不同溫度下2SO₂+O₂2SO₃的平衡常數(shù)見下表。

二甲醚（CH₃OCH₃，沸點(diǎn)為-24.9℃）被稱為21世紀(jì)的新型能源。科學(xué)家利用太陽(yáng)能分解水生成的氫氣與從煙道氣中分離出的CO₂在催化劑作用下合成二甲醚，并開發(fā)出直接以二甲醚為燃料的燃料電池。其合成流程如下：

（1）已知：CH₃OCH₃(g)、H₂(g)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為：△H= -1455.0kJ·mol^-1、△H=" -285.8" kJ·mol^-1。寫出以CO₂、H₂合成CH₃OCH₃的熱化學(xué)方程式：                  ；
（2）15～20%的乙醇胺（HOCH₂CH₂NH₂）水溶液具有弱堿性，上述合成線路中用作CO₂吸收劑。寫出吸收CO₂反應(yīng)的化學(xué)方程式                          ；
（3）一定條件下用CO₂和H₂合成二甲醚，反應(yīng)物氣流量對(duì)CO₂的轉(zhuǎn)化率、二甲醚的選擇性（是指轉(zhuǎn)化生成二甲醚的碳占已轉(zhuǎn)化碳的比例）影響結(jié)果如圖1所示，當(dāng)控制氣流量為28mL· min^-1時(shí)，則生成0.3mol二甲醚需要通入CO₂的物質(zhì)的量為            ；

圖1                                      圖2
（4）圖2為二甲醚燃料電池示意圖。
①a電極的電極反應(yīng)式為                           ；
②若以1.12 L·min^-l（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的速率向該電池中通入二甲醚，用該電池電解50mL2 mol·L^-1 CuSO₄溶液，通電0.50 min后，計(jì)算理論上可析出金屬銅的質(zhì)量為        。

過度排放CO₂會(huì)造成“溫室效應(yīng)”，為了減少煤燃燒對(duì)環(huán)境造成的污染，煤的氣化是高效、清潔利用煤炭的重要途徑。煤綜合利用的一種途徑如圖所示。

（1）已知①C(s) ＋ H₂O(g) = CO(g)＋H₂(g)      ΔH₁＝＋131.3 kJ·mol^－1
②C(s) ＋ 2H₂O(g) = CO₂(g) ＋ 2H₂(g) ΔH₂＝＋90 kJ·mol^－1
則一氧化碳與水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式是   ________________________，
（2）用下圖原電池裝置可以完成過程⑤的轉(zhuǎn)化，該裝置b電極的電極反應(yīng)式是_______________________。

（3）在壓強(qiáng)為0.1 MPa條件下，容積為V L的密閉容器中a mol CO與2a mol H₂在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇：
CO(g)＋2H₂(g) CH₃OH(g)，CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示，則：

①p₁________p₂(填“＞”、“＜”或“＝”)。
②在其他條件不變的情況下，向容器中再增加a mol CO與2a mol H₂，達(dá)到新平衡時(shí)，CO的平衡轉(zhuǎn)化率________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
③在p₁下，100 ℃時(shí)，CO(g)＋2H₂(g) CH₃OH(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)為________(用含a、V的代數(shù)式表示)。
（4）如圖表示CO₂與H₂反應(yīng)生成CH₃OH和H₂O的過程中能量(單位為kJ·mol^－1)的變化：

關(guān)于該反應(yīng)的下列說(shuō)法中，正確的是________(填編號(hào))。
A．ΔH＞0，ΔS＞0              B．ΔH＞0，ΔS＜0
C．ΔH＜0，ΔS＜0              D．ΔH＜0，ΔS＞0
（5）為探究反應(yīng)原理，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，在體積為1 L的密閉容器中，充入1 mol CO₂和3 mol H₂，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO₂(g)＋3H₂(g) CH₃OH(g)＋H₂O(g)，測(cè)得CO₂(g)和CH₃OH(g)的濃度隨時(shí)間變化的曲線如圖所示：

①?gòu)姆磻?yīng)開始到平衡，CO₂的平均反應(yīng)速率v(CO₂)＝________。
②下列措施中能使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是________(填編號(hào))。
A．升高溫度             B．將CH₃OH(g)及時(shí)液化移出
C．選擇高效催化劑       D．再充入1 mol CO₂和3 mol H₂

生物質(zhì)能是一種潔凈、可再生能源。生物質(zhì)氣(主要成分為 CO、CO₂、H₂等)與H₂混合，催化合成甲醇和二甲醚（CH₃OCH₃）及許多烴類物質(zhì)等，是生物質(zhì)能利用的方法之一.
（1）已知碳的氣化反應(yīng)在不同溫度下平衡常數(shù)的對(duì)數(shù)值（lgK）如下表:

反應(yīng)：CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)，該反應(yīng)的△H________0（選填：“＞”、“＜”、“＝”）；在900K時(shí)，該反應(yīng)平衡常數(shù)的對(duì)數(shù)值（lgK）=_____________.
（2）甲醇是一種重要的能源和化工原料，工業(yè)上合成甲醇的反應(yīng)為：CO+2H₂?CH₃OH．現(xiàn)已知：H₂(g)、CO(g)、CH₃OH(l)的燃燒熱ΔH分別為-285.8KJ/mol、-283.0KJ/mol和-726.5KJ/mol。則：CH₃OH不完全燃燒生成CO和液態(tài)H₂O的熱化學(xué)反應(yīng)方程式                        .
（3）在一定溫度、壓強(qiáng)和催化條件下，工業(yè)上用CO和H₂反應(yīng)生成二甲醚，同時(shí)產(chǎn)生一種參與大氣循環(huán)的無(wú)機(jī)物。則該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為：                        ．
（4）下圖左為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖．a(chǎn)電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為                                  .

（5）連接下圖右裝置的電源為（4）問中的二甲醚燃料電池。接通電源一段時(shí)間后，觀察到裝置中電解質(zhì)溶液顏色由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色，并逐漸加深。則該裝置中的Cu電極應(yīng)與二甲醚燃料電池中      電極（填a或b）相連。通電時(shí)發(fā)生反應(yīng)的總的離子反應(yīng)方程式為：                    .

工業(yè)制硫酸時(shí)，利用催化氧化反應(yīng)將SO₂轉(zhuǎn)化為SO₃是一個(gè)關(guān)鍵步驟。
（1）某溫度下，2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g） △H="-197" kj／mol。開始時(shí)在10 L的密閉容器中加入4．0 mol SO₂（g）和10．0 mol O₂（g），當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)共放出197kJ的熱量，該溫度下的平衡常數(shù)K=   ，升高溫度K將   （填“增大、減小或不變”）。
（2）一定條件下，向一帶活塞的密閉容器中充入2mol SO₂和1mol O₂，發(fā)生下列反應(yīng)：
2SO₂（g）+O₂（g）       2SO₃（g），達(dá)到平衡后，改變下述條件，SO₂、O₂、SO₃的平衡濃度都比原來(lái)增大的是   （填字母）。
A．恒溫恒容，充入2mol SO₃    B．恒溫恒容，充入2mol N₂
C．恒溫恒壓，充入1 mol SO₃   D．升高溫度
（3）在一密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g），化學(xué)興趣小組的同學(xué)探究了其他條件不變時(shí)，改變某一條件時(shí)對(duì)上述反應(yīng)的影響，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了下列關(guān)系圖。下列判斷中正確的是   （填字母）。

A．圖Ⅰ研究的是不同催化劑對(duì)反應(yīng)的影響，且乙使用的催化劑效率較高
B．圖Ⅱ研究的是壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)的影響，且甲的壓強(qiáng)較高
C．圖Ⅱ研究的是溫度對(duì)反應(yīng)的影響，且乙的溫度較低
D．圖Ⅲ研究的是不同催化劑對(duì)反應(yīng)的影響，且甲使用的催化劑效率較高
（4）某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)想如下圖所示裝置用電化學(xué)原理生產(chǎn)硫酸，寫出通入SO₂的電極的電極反應(yīng)式：   。

（5）焙燒產(chǎn)生的SO₂可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa時(shí)：
SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）   △H₁="-197" kJ／mol；
H₂O（g）=H₂O（1）   △H₂="-44" kJ／mol：
2SO₂（g）+O₂（g）+2H₂O（g）=2H₂SO₄（1）  H₃="-545" kJ／mol。
寫出SO₃（g）與H₂O（1）反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是   。
（6）由硫酸可制得硫酸鹽．在一定溫度下，向K₂SO₄溶液中滴加Na₂CO₃溶液和BaCl₂溶液，當(dāng)兩種沉淀共存時(shí)，SO₄^2-和CO₃^2-的濃度之比   。[已知該溫度時(shí)，Ksp（BaSO₄）=1．3x10^-10，Ks_P（BaCO₃）=5．2x10^-9]。

氮是地球上含量豐富的一種元素，其單質(zhì)及化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。
（1）一定溫度下，在1L容積恒定的密閉容器中充入2 mol N₂和8molH₂并發(fā)生反應(yīng)。10min達(dá)平衡，測(cè)得氨氣的濃度為0．4 mol·L^－1，此時(shí)氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率為________。若想提高氨氣的產(chǎn)率，根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理，提出合理的建議______________（寫出一條即可）。
（2）如圖是1mol NO₂（g）和1mol CO（g）反應(yīng)生成lmol  CO₂（g）和1 mol NO（g）過程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_____________________。

（3）在容積恒定的密閉容器中，進(jìn)行如下反應(yīng)：N₂（g）＋3H₂（g）2NH₃（g）   △H＜0，其平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表：

①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝_____________；
②試判斷K₁__________K₂（填寫“＞”“＝”或“＜”＝；
③NH₃（g）燃燒的方程式為：4NH₃（g）＋7O₂（g）＝4NO₂（g）＋6H₂O（l），已知：
H₂（g）＋O₂（g）2H₂O（l）   △H＝－483．6 kJ／mol
N₂（g）＋2O₂（g）2NO₂（g）   △H＝＋67．8 kJ／mol
N₂（g）＋3H₂（g）2NH₃（g）   △H＝－92．0 kJ／mol
請(qǐng)計(jì)算NH₃（g）的燃燒熱________kJ／mol。