近年来，随着我国经济的快速发展，对电力的需求越来越高，这也促进了我国电力工业高速发展，但我国电力结构中，火电比重非常大，占发电装机总容量的75%以上，且火电比重还在逐年上升。火力发电厂释放出大量的氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
（1）脱硝。利用甲烷催化还原NOx：
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
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为： 。
（2）脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：
CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)；ΔH3
①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3)，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如右图所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的ΔH3 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是 （填字母代号）。
| A．第10min后，向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2，则再次达到平衡时c(CH3OH)＝1.5mol·L－1 |
| B．0～10min内，氢气的平均反应速率为0.075mol/(L·min) |
| C．达到平衡时，氢气的转化率为0.75 |
| D．升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)减小 |
③甲醇碱性燃料电池工作时负极的电极反应式可表示为 。
（3）脱硫。某种脱硫工艺中将废气经处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1∶1，则该反应的化学方程式为： 。
（4）硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH＜7，其中原因可用一个离子方程式表示为： ；在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液，使溶液的pH＝7，则溶液中：c(Na＋)＋c(H＋) c(NO)＋c(OH－)（填写“＞”“＝”或“＜”）。
合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔，在催化剂作用下，进行甲醇合成，主要反应是：2H2(g) + CO(g) 
CH3OH(g) △H =-181.6kJ·mol-1。T4℃下此反应的平衡常数为160。此温度下，在密闭容器中加入CO、H2，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
| 物质 |
H2 |
CO |
CH3OH |
| 浓度/（mol·L－1） |
0.2 |
0.1 |
0.4 |
⑴比较此时正、逆反应速率的大小：v正v逆（填“>”、“<”或“＝”)。
⑵若加入同样多的CO、H2，在T5℃反应，10 min后达到平衡，此时c(H2)＝0.4 mol·L－1，则该时间内反应速率v(CH3OH) ＝mol·(L·min)－1。
⑶生产过程中，合成气要进行循环，其目的是。
化合物A、B、C、D、E分别由H+、Na+、Al3+、Cu2+四种阳离子和CO32-、Br-、SiO32-、SO42-四种阴离子组成。已知①A、B、C三种溶液pH＜7，D、E溶液pH＞7②A、C的阴离子相同，D、E的阳离子相同③用石墨电极电解A的溶液，阳极有无色气体产生，阴极有红色物质生成④C溶液与D溶液反应能生成一种白色沉淀和一种气体，且此沉淀可溶于B的溶液，此气体通入E的溶液中可产生另一种白色沉淀。
请根据以上事实填空：
⑴写出B、C、E的化学式：B___________、C___________、E____________。
⑵D溶液的pH>7，原因是：（结合离子方程式说明）__________________________________。
⑶写出C溶液与D溶液发生反应的离子方程式：_______________________。
⑷若用石墨电极电解400mL 1.0 mo1·L—1 A的溶液，当阳极有2.24 L气体（标准状况）产生时，溶液的pH＝_______________（设溶液的体积不变）。
(8分)在一定条件下可实现下图所示物质之间的变化:
请填写以下空白:
（1）孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3，受热易分解。上图中的F的电子式为。
（2）写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式。
（3）图中所得G和D都为固体，混和后在高温下可发生反应，写出该反应的化学方程式。
（4）D与NaOH溶液反应的化学方程式为（用单线桥标出电子转移的方向及数目）。
(9分)芳香族化合物C的分子式为C9H9OCl。C分子中有一个甲基且苯环上只有一条侧链；一定条件下C能发生银镜反应；C与其他物质之间的转化如下图所示：
(1)F中含氧官能团的名称是；B→A的反应类型是。
(2)C的结构简式是，H的结构简式是。
(3)写出下列化学方程式：
① D与银氨溶液反应___________；② E→I。
(4)有的同学认为B中可能没有氯原子，你是__________(填“同意”或“不同意”)，你的理由_______________。
(5)D的一种同系物W(分子式为C8H8O2)有多种同分异构体，则符合以下条件W的同分异构体有________种，写出其中核磁共振氢谱有4个峰的结构简式____________。
①属于芳香族化合物
②遇FeCl3溶液不变紫色
③能与NaOH溶液发生反应但不属于水解反应
甲醇可作为燃料电池的原料。以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇。
I：CH4 ( g ) + H2O ( g )＝CO ( g ) + 3H2 ( g )△H ＝+206.0 kJ·mol－1
II：CO ( g ) + 2H2 ( g )＝CH3OH ( g )△H＝—129.0 kJ·mol－1
（1）CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为。
（2）将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O ( g )通入容积为100 L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如右图。
①假设100 ℃时达到平衡所需的时间为5 min，则用H2表示该反应的平均反应速率为。
②100℃时反应I的平衡常数为。
（3）在压强为0.1 MPa、温度为300℃条件下，将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应II生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的l/2，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是(填字母序号)。
| A．c ( H2 )减少 | B．正反应速率加快，逆反应速率减慢 |
| C．CH3OH 的物质的量增加 | D．重新平衡c ( H2 )/ c (CH3OH )减小 |
E．平衡常数K增大
（4）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。实验室用右图装置模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式。
②写出除去甲醇的离子方程式。
③若右图装置中的电源为甲醇—空气—KOH溶液的燃料电池，则电池负极的电极反应式：，净化含1 mol甲醇的水燃料电池需消耗KOH
mol。