（14分）火力發(fā)電廠釋放出大量的氮氧化物（NO_x）．二氧化硫和二氧化碳等氣體會造成環(huán)境污染。對燃煤廢氣進行脫硝．脫碳和脫硫等處理，可實現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的。

（1）脫硝。利用甲烷催化還原NO_x：

CH₄(g)＋4NO₂(g)===4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)；ΔH₁＝－574kJ·mol^－1

CH₄(g)＋4NO(g)===2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)；ΔH₂＝－1160kJ·mol^－1

甲烷直接將NO₂還原為N₂的熱化學方程式為：                        。

2）脫碳。將CO₂轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學方程式為：

CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g)；ΔH₃

            ①取五份等體積CO₂和H₂的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1∶3，分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)相同時間后，測得甲醇的體積分數(shù)φ(CH₃OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖所示，根據(jù)圖示　  （填寫具體的線段）走向，則上述CO₂轉(zhuǎn)化為甲醇的反應(yīng)的ΔH₃　  0（填“＞”．“＜”或“＝”）。

       ②在一恒溫恒容密閉容器中充入1mol CO₂和3mol H₂，進行上述反應(yīng)。測得CO₂和CH₃OH(g)的濃度隨時間變化如下圖所示。下列說法正確的是　  　（填字母代號）。

A．第10min后，向該容器中再充入1mol CO₂和3mol H₂，則再次達到平衡時c(CH₃OH)> 1.5mol·L^－1 且化學平衡常數(shù)K值增大。

B．0～10min內(nèi)，氫氣的平均反應(yīng)速率為0.075mol•(L·min)^-1

C．達到平衡時，氫氣的轉(zhuǎn)化率為75 %

D．第10min后，升高溫度將使n(CH₃OH)/n(CO₂)減小

（3）脫硫。燃煤廢氣經(jīng)脫碳處理后，用空氣氧化，并用氨氣吸收生成硫酸銨和硝酸銨的混合物作為副產(chǎn)品化肥。設(shè)煙氣中的SO₂、NO₂的物質(zhì)的量之比為1∶1，則該反應(yīng)的化學方程式為：                     　。

（4）硫酸銨和硝酸銨的水溶液的pH＜7，其原因可用一個離子方程式表示為：　                               　；在一定物質(zhì)的量濃度的硝酸銨溶液中滴加適量的NaOH溶液，使溶液的pH＝7，則溶液中存在著離子濃度關(guān)系為：c(Na^＋)＋c(H^＋)　　c(NO)＋c(OH^－)（填寫“＞”“＝”或“＜”）。

（14分）火力發(fā)電廠釋放出大量的氮氧化物（NO_x）．二氧化硫和二氧化碳等氣體會造成環(huán)境污染。對燃煤廢氣進行脫硝．脫碳和脫硫等處理，可實現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的。

（1）脫硝。利用甲烷催化還原NO_x：

CH₄(g)＋4NO₂(g)===4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)；ΔH₁＝－574kJ·mol^－1

CH₄(g)＋4NO(g)===2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)；ΔH₂＝－1160kJ·mol^－1

甲烷直接將NO₂還原為N₂的熱化學方程式為：                         。

2）脫碳。將CO₂轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學方程式為：

CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g)；ΔH₃

            ① 取五份等體積CO₂和H₂的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1∶3，分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)相同時間后，測得甲醇的體積分數(shù)φ(CH₃OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖所示，根據(jù)圖示　   （填寫具體的線段）走向，則上述CO₂轉(zhuǎn)化為甲醇的反應(yīng)的ΔH₃　   0（填“＞”．“＜”或“＝”）。

       ② 在一恒溫恒容密閉容器中充入1mol CO₂和3mol H₂，進行上述反應(yīng)。測得CO₂和CH₃OH(g)的濃度隨時間變化如下圖所示。下列說法正確的是　   　（填字母代號）。

A．第10min后，向該容器中再充入1mol CO₂和3mol H₂，則再次達到平衡時c(CH₃OH) > 1.5mol·L^－1 且化學平衡常數(shù)K值增大。

B．0～10min內(nèi)，氫氣的平均反應(yīng)速率為0.075mol•(L·min)^-1

C．達到平衡時，氫氣的轉(zhuǎn)化率為75 %

D．第10min后，升高溫度將使n(CH₃OH)/n(CO₂)減小

（3）脫硫。燃煤廢氣經(jīng)脫碳處理后，用空氣氧化，并用氨氣吸收生成硫酸銨和硝酸銨的混合物作為副產(chǎn)品化肥。設(shè)煙氣中的SO₂、NO₂的物質(zhì)的量之比為1∶1，則該反應(yīng)的化學方程式為：                      　。

（4）硫酸銨和硝酸銨的水溶液的pH＜7，其原因可用一個離子方程式表示為：　                                　；在一定物質(zhì)的量濃度的硝酸銨溶液中滴加適量的NaOH溶液，使溶液的pH＝7，則溶液中存在著離子濃度關(guān)系為：c(Na^＋)＋c(H^＋)　　c(NO)＋c(OH^－)（填寫“＞”“＝”或“＜”）。

（1）M由兩種短周期元素組成，每個M分子含有18個電子，其分子球棍模型如圖所示。測得M的摩爾質(zhì)量為32g/mol。畫出編號為2的原子結(jié)構(gòu)示意圖：               。

（2）已知1.0mol·L^—1NaHSO₃溶液的pH為3.5，加入氯水，振蕩后溶液pH迅速降低。溶液pH降低的原因是                                （用離子方程式表示）。

（3）在常溫常壓和光照條件下，N₂在催化劑（TiO₂）表面與H₂O反應(yīng)，生成1molNH₃和O₂時的能量變化值為382.5kJ，達到平衡后此反應(yīng)NH₃生成量與溫度的實驗數(shù)據(jù)如下表。則該反應(yīng)的熱化學方程式為                      。

（4）在溶液中，一定濃度的NH₄^＋能溶解部分Mg(OH)₂固體，反應(yīng)如下：

2NH₄⁺(aq) + Mg(OH)₂(s) Mg²⁺(aq) +2NH₃·H₂O(aq)

寫出上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式                                           

某研究性學習小組為探究Mg²⁺與NH₃·H₂O反應(yīng)形成沉淀的情況，設(shè)計如下兩組實驗

請分析實驗①、②產(chǎn)生不同現(xiàn)象的原因：                                       。

（5）在室溫下，化學反應(yīng)I^—(aq)+ ClO^—(aq) = IO^—(aq) + Cl^—(aq)的反應(yīng)物初始濃度、溶液中的氫氧根離子初始濃度及初始速率間的關(guān)系如下表所示：

已知表中初始反應(yīng)速率與有關(guān)離子濃度關(guān)系可以表示為v= k [I^—­]¹ [ClO^—]^b [OH^—]^c（溫度一定時，k為常數(shù)）。

①設(shè)計實驗2和實驗4的目的是                             ；

②若實驗編號4的其它濃度不變，僅將溶液的酸堿值變更為pH = 13，反應(yīng)的初始速率v=                  。

（1）M由兩種短周期元素組成，每個M分子含有18個電子，其分子球棍模型如圖所示。測得M的摩爾質(zhì)量為32g/mol。畫出編號為2的原子結(jié)構(gòu)示意圖：              。

（2）已知1.0mol·L^—1NaHSO₃溶液的pH為3.5，加入氯水，振蕩后溶液pH迅速降低。溶液pH降低的原因是                               （用離子方程式表示）。
（3）在常溫常壓和光照條件下，N₂在催化劑（TiO₂）表面與H₂O反應(yīng)，生成1molNH₃和O₂時的能量變化值為382.5kJ，達到平衡后此反應(yīng)NH₃生成量與溫度的實驗數(shù)據(jù)如下表。則該反應(yīng)的熱化學方程式為                     。