（本题15分）
I．已知：反应
4HCl(g)+O2(g)
2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH =" —115.6" kJ/mol
H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH =" —184" kJ/mol
（1）H2与O2反应生成气态水的热化学方程式是 。
（2）断开1 mol H—O 键所需能量约为 kJ。
II．实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识，解决下列问题：
（1）已知某反应的平衡表达式为：
，它所对应的化学方程式为： .
（2）已知在400℃时，N2 (g)+ 3H2(g) 
2NH3(g) △H<0 的K="0.5," 则400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应V(N2)正 V(N2)逆（填：＞、＜、＝、不能确定）欲使得该反应的化学反应速率加快，同时使平衡时NH3的体积百分数增加，可采取的正确措施是 （填序号）
A．缩小体积增大压强 B．升高温度 C．加催化剂 D．使氨气液化移走
（3）在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：
A(g) + 3B(g)
2C(g) + D（s） ΔH，其化学平衡常数K与温度T的关系如下表：
| T/K |
300 |
400 |
500 |
… |
| K/(mol·L－1)2 |
4×106 |
8×107 |
K1 |
… |
请完成下列问题：
①判断该反应的ΔH 0（填“>”或“<”）
②在一定条件下，能判断该反应一定达化学平衡状态的是 （填序号）。
A．3v(B)（正）=2v(C)（逆） B．A和B的转化率相等
C．容器内压强保持不变 D．混合气体的密度保持不变
（4）以天然气(假设杂质不参与反应)为原料的燃料电池示意图如图所示。 
①放电时，负极的电极反应式为 。
②假设装置中盛装100.0 mL 3.0 mol·L-1 KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下体积为8 960 mL。放电完毕后，电解质溶液中各离子浓度的大小关系
为 。
化学在环境保护中起着十分重要的作用。催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
（1）催化反硝化法中,H2能将NO3-还原为N2。25 ℃时,反应进行10 min,溶液的pH由7变为12。
① N2的电子式为 。
②上述反应离子方程式为___________________________________________________,
其平均反应速率v(NO3-)为 mol·L-1·min-1。
③还原过程中可生成中间产物NO2-,写出3种促进NO2-水解的方法 。
（2）电化学降解NO3-的原理如下图所示。
电源正极为______________(填“A”或“B”),
阴极反应式为_____________________________________。
某相对分子质量为26的烃A，是一种重要的有机化工原料，以A为原料在不同的反应条件下可以转化为烃B、烃C。B、C的核磁共振氢谱显示都只有一种氢，B分子中碳碳键的键长有两种。以C为原料通过下列方案可以制备具有光谱高效食品防腐作用的有机物M，M分子的球棍模型如下图所示。
（1）B无支链，能使溴的四氯化碳溶液褪色，则B的结构简式为，
B与等物质的量Br2作用时可能有_________种产物(不考虑立体异构)
（2）C→D的反应类型为， M的分子式为，E中官能团名称为__________
（3）1molE最多消耗___________mol NaOH
（4）写出G→M的化学方程式。
（5）反应①和②顺序能否对换？（填“能”或“不能”）；理由是：_____________
（6）M的同分异构体有多种，写出满足以下条件的同分异构体的结构简式：
①能发生银镜反应②含有苯环且苯环上一氯代物有两种③遇FeCl3溶液不显紫色
④1mol该有机物与足量Na反应生成1molH2（一个碳原子上同时连有两个-OH的结构不稳定）
__________________________________________________________________________________
A、B、C、D是短周期元素组成的非金属单质，其中B、C、D在常温常压下是气体。其转化关系如图(有关反应的条件及生成的H2O已略去)，E是形成酸雨的污染物之一，F是常见的四原子10电子分子，化合物L具有漂白性，可由Cl2与NaOH溶液反应而制得。化合物J是由两种元素组成的18电子分子，分子中原子个数比为1:2，其相对分子质量为32，常温下为液体。
请按要求填空：
（1） A中所含元素在元素周期表中的位置为_________________。L中化学键的类型为
___________________(填“离子键”、“极性键”或“非极性键”)
（2）写出Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式：__________________________。
（3）取16 g J在B中完全燃烧生成C，恢复至101 kPa、25℃，放出312 kJ热量。则J和B反应的热化学方程式为_______________________________________________________。
（4）写出将E通入L的碱性溶液中的离子方程式：________________。
（5）J－空气燃料电池是一种环境友好的碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30% KOH溶液。该燃料电池的负极反应式为_________________________________________________。
（6）对于反应2E＋B
2G：
①某温度下，E的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)________(填“>”“<”或“＝”)K(B)。
②将一定量的E(g)和B(g)放入某固定体积的密闭容器中，在一定条件下，c(G)的变化如图所示。若在第5 min将容器的体积缩小一半后，在第8 min达到新的平衡(此时G的浓度为0．25mol/L)。请在图中画出此变化过程中G浓度的变化曲线。
利用化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气制取氢气，既廉价又环保。利用H2S废气制取氢气来的方法有多种
（1）高温热分解法
已知：H2S(g) 
H2(g)+1/2S2(g)
在恒温密闭容器中，控制不同温度进行H2S分解实验。以H2S起始浓度均为0．2 mol·L-1测定H2S的转化率，结果见右图。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线，b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。据图计算985℃时H2S按上述反应分解的平衡常数K=_____________；说明温度的升高，曲线b向曲线a逼近的原因：________________________________________________________
（2）电化学法
该法制氢过程的示意图如右。反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式，其目的是___________；反应池中发生反应的化学方程式为_____________________。反应后的溶液进入电解池，电解总反应的离子方程式为_______________________。
2013年初，雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
（1）汽车尾气净化的主要原理为: 2NO(g) + 2CO(g)
2CO2(g) +N2(g) 。在密闭容器中发生该反
应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。据此判断：
①该反应的△H0(填“>”、“<”)。
②在T2温度下，0～2s内的平均
反应速率v(N2)=" ______________" 。
③当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高
化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2，在上图中画出
c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
④若该反应在恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明该反应进行到t1时刻达到平 衡状态的是____(填代号)
（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。
例如：
写出CH4 (g)催化还原N2O4(g)生成N2 (g)和H2O (g)的热化学方程式。
②将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目 的。右图是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。催化剂b表面发生的电极反应式
为。