火力发电厂释放出大量氮氧化物（NOx）、SO2和CO2等气体会造成环境问题。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) △H1＝－574 kJ·mol－1
CH4(g) ＋ 4NO(g) ＝2N2(g) ＋ CO2(g) ＋ 2H2O(g) △H2＝－1160 kJ·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：CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g) △H3
①在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图1所示。回答：0~10 min内，氢气的平均反应速率为 mol/(L·min)；第10 min后，保持温度不变，向该密闭容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g)，则平衡 （填“正向”、“逆向”或“不”）移动。
②取五份等体积的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的关系曲线如图2所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的△H3 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）脱硫。利用Na2SO3溶液可脱除烟气中的SO2。Na2SO3可由NaOH溶液吸收SO2制得。NaOH溶液吸收SO2的过程中，pH随n(SO32-)︰n(HSO3﹣)变化关系如下表：
| n(SO32﹣)︰n(HSO3﹣) |
91︰9 |
1︰1 |
9︰91 |
| pH |
8.2 |
7.2 |
6.2 |
① 由上表判断，NaHSO3溶液显 性，用化学平衡原理解释： 。
② 当溶液呈中性时，离子浓度关系正确的是（选填字母）： 。
a．c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)
b．c(Na+) > c(HSO3-) > c(SO32-) > c(H+) = c(OH-)
c．c(Na+) + c(H+) = c(SO32-) + c(HSO3-) + c(OH-)
下表是元素周期表的一部分, 针对表中的①～⑩种元素,填写下列空白:
| 主族 周期 |
ⅠA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
0族 |
| 2 |
① |
② |
③ |
|||||
| 3 |
④ |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
⑨ |
||
| 4 |
⑩ |
（1）在这些元素中,化学性质最不活泼的是：(填具体元素符号或化学式,下同)，非金属性最强的元素是：。
（2）在最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是：_______，碱性最强的化合物的化学式是：_____________。
（3）最高价氧化物是两性氧化物的元素是：_________；写出它的最高价氧化物与氢氧化钠反应的离子方程式：____________________________________。
（4）④与⑧形成的化合物的电子式是：，该化合物所含化学键类型是：(填“共价键”或“离子键”)。
（5）试设计实验方案比较④与⑤的化学性质(金属性)，有关实验步骤、现象和结论填入下表
| 实验步骤 |
实验现象与结论 |
金属及其化合物在国民经济发展中起着重要作用。
（1）工业上以黄铜矿为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应：
该反应的氧化剂是_________,当生成19.2gCu时，反应中转移的电子为_____mol。铜在潮湿的空气中能发生吸氧腐蚀而生成
（碱式碳酸同）。该过程负极的电极反应式_______________。
（2）钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠（
分别作为两个电极的反应物，固体
陶瓷（可传导
）为电解质，其原理如图所示：
①根据下表数据，请你判断该电池工作的适宜温度应控制在_______。
②放电时，电极A为____极，S发生_______反应。
③放电时，内电路中的的移动方向为_______（填“从A到B”或“从B到A”）。
④充电时，总反应为
Na所在电极与直流电源_______极相连，阳极的电极反应式为________.
以化学反应原理为依据，以实验室研究为基础，可以实现许多化工生产。
I分解水制取氢气的工业制法之一是“硫-碘循环法”，主要涉及下列反应：
分析上述反应，下列判断正确的是____。
循环过程中产生1
的同时产生
反应①中
还原性比
强
循环过程中需补充
反应③易在常温下进行
在一定温度下，向2L密闭容器中加入
，发生反应②.物质的量随时间的变化如图所示。
内的平均反应速率
的转化率=_______
恒温恒容条件下，硫发生转化的反应过程和能量关系如图所示。
请回答下列问题：
①写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式_______;
②恒温恒容时，
和
充分反应，放出热量的数值比
_____（填“大”、“小”或“相等”）
II.氮化硅（
）是一种新型陶瓷材料，工业上有石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：
该反应平衡常数的表达式为K=_______.升高温度，其平衡常数
_________（填“增大”、“减少”或“不变”）。
（2）该化学反应速率与反应时间的关系如图所示
时引
起突变的原因是_____，
引起变化的因素是_____,
时引小变化、
大变化的原因是_________.
【原创】Ⅰ．(6分)将等物质的量的Fe2O3与FeCl3置于密闭管中加热，能恰好完全反应，且只生成一种产物X，其物质的量是反应物总物质的量的1.5倍，已知产物X难溶于水，易溶于强酸。
（1）产物X的化学式为 ；
（2）写出X溶于稀盐酸的离子方程式 ；
（3）某小组将X固体与足量钠在隔绝空气条件共热，发现有一种新的单质生成。设计实验证明这种单质。
。
【改编】Ⅱ．(12分)无机物A是一种固体，熔点178℃，30℃以下为浅黄色。经测定A(相对分子质量为184)含两种元素，原子个数比为1:1。隔绝空气迅速加热A将发生爆炸，爆炸后残留物B呈淡黄色。该淡黄色物质在空气中加热会燃烧并产生刺激性气味。在一定条件下，6.18g液体SCl2和2.72g气体C恰好完全反应生成A和单质B及6.42克化合物D。加热D发现无任何物质存在，把D溶于水测得溶液的pH小于7。已知气体C在标准状况下的密度为0.76g·L―1。
（1）A的化学式为 ，C的电子式 。
（2）写出SCl2和气体C反应的化学方程式 。
（3）1molSCl2能与2mol乙烯发生加成反应生成一种化学毒气芥子气，写出发生反应的化学方程式 。
（4）亚硝酸钠和D固体在加热条件下 (填“可能”或“不能”）发生反应，判断理由是 。
【改编】(15分)2013年9月，中国华北华中地区发生了严重的雾霾天气，北京、河北、河南等地的空气污染升为6级空气污染，属于重度污染。汽车尾气、燃煤废气、冬季取暖排放的CO2等都是雾霾形成的原因。
（1）汽车尾气净化的主要原理为：
ΔH＜0。在一定温度下，在一个体积固定的密闭容器中充入一定量的NO和CO，在t1时刻达到平衡状态。
①能判断该反应达到平衡状态的标志是 。
| A．在单位时间内生成1mol CO2的同时消耗了lmol CO |
| B．混合气体的密度不再改变 |
| C．混合气体的平均相对分子质量不再改变 |
| D．混合气体的压强不再变化 |
②在t2时刻，将容器的容积迅速扩大到原来的2倍，在其他条件不变的情况下，t3时刻达到新的平衡状态，之后不再改变条件。请在下图中补充画出从t2到t4时刻正反应速率随时间的变化曲线：
③若要同时提高该反应的速率和NO的转化率，采取的措施有 、 。(写出2个)
（2）改变煤的利用方式可减少环境污染，通常可将水蒸气通过红热的碳得到水煤气，其反应C(g) + H2O(g) 
CO(g) + H2(g)ΔH=+131.3kJ·mol－1
①该反应在 下能自发进行(填“高温”或“低温”)。
②煤气化过程中产生的有害气体H2S可用足量的Na2CO3溶液吸收，该反应的离子方程式为 。[已知：Ka1(H2S)=9.1×10－8，Ka2(H2S)=1.1×10－12；Ka1(H2CO3)=4.3×10－7， Ka2(H2CO3)=5.6×10－11]
（3）已知反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，现将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中进行反应，得到如下三组数据：
| 实验组 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需的时间/min |
||
| CO |
H2O |
H2 |
CO |
|||
| 1 |
650 |
4 |
2 |
1.6 |
2.4 |
6 |
| 2 |
900 |
2 |
1 |
0.4 |
1.6 |
3 |
| 3 |
900 |
a |
b |
c |
d |
t |
①实验1条件下平衡常数K= (保留小数点后二位)。
②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a、b必须满足的关系是 。
③该反应的ΔH 0 (填“＜”或“＞”)；若在900℃时，另做一组实验，在此容器中加入l0mol CO、5mo1 H2O、2mo1 CO2、5mol H2，则此时v(正) v(逆)(填“＜”、“＞”或“＝”)。