为有效控制雾霾，各地积极采取措施改善大气质量，研究并有效控制空气中的氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物含量显得尤为重要。
（1）汽车内燃机工作时会引起N2和O2的反应：N2 + O2
2NO，是导致汽车尾气中含有NO的原因之一,科学家设计利用NH3在催化条件下将NOx还原成N2而排放。
①在T1、T2温度下，一定量的NH3发生分解反应时N2的体积分数随时间变化如右图所示，根据图像判断反应N2（g）+ 3H2（g） 2NH3（g）的△H_______0(填“>”或“<”)。
②在
温度下，向2L密闭容器中充入10molN2与5mo1H2，50秒后达到平衡，测得NH3的物质的量为2mol，则该反应的速率v(N2)___________________。该温度下，若增大压强此反应的平衡常数将_______________（填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”）；若开始时向上述容器中充入N2与H2均为10 mol，则达到平衡后H2的转化率将__________。（填“升高”、“降低”）
（2）利用图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2，用阴极排出的溶液可吸收NO2。
①阳极的电极反应式为_____________________。
②在碱性条件下，用阴极排出的溶液吸收NO2，使其转化为无害气体，同时有SO32-生成。该反应的离子方程式为 。
（3）一定条件下可用甲醇与CO反应生成醋酸消除CO污染。常温下，将a mol·L-1的醋酸与b mol
L-1Ba(OH)2溶液等体积混合，充分反应后，溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-)，则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka=_________(用含a和b的代数式表示)。
工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如图所示。
(1)电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽。离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是________。电解槽中的阳极材料为________。
(2)本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2，能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4的顺序制备？________________________________________________________________________，
原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多，四氯化碳与水不互溶，故可用于萃取溴，但在上述工艺中却不用四氯化碳，原因是__________________________________________
________________________________________________________________________。
海水占地球总储水量的97%以上。若把海水淡化和化工生产结合起来，既可以解决淡水资源缺乏的问题，又可以充分利用海洋资源。
(1)目前国际上使用的“海水淡化”主要技术有_______________________________________。
(2)工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品，用离子交换膜电解槽电解饱和食盐水，反应的离子方程式是__________________________________________________________，
阳离子交换膜的作用是________________________________________________________。
若不使用离子交换膜法电解食盐水，可得到一种消毒液，其反应的化学方程式是
________________________________________________________________________。
(3)近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法，写出此过程中SO2被吸收以及又生成可被回收的气体的两个反应的化学方程式________________________________________________________________________。
第47届联合国大会将每年的3月22日定为“世界水日”。我国是一个淡水资源平均水平远低于世界平均水平的缺水国家，海水淡化是解决我国淡水缺乏的一种好方法，海水淡化技术成为我国“十五”期间科技攻关的一个项目，海水淡化也被誉为21世纪的朝阳产业。
(1)有一种真空蒸发式海水淡化装置，该装置利用柴油机缸套废热水加热海水，使其蒸发汽化，蒸发温度为40 ℃左右。产出的蒸汽冷凝成淡水，淡水汇入集水槽，由水泵抽出，供船上使用。该装置的原理为__________________________________，与电渗析法原理________(填“相同”或“不相同”)。
(2)海水的沸点大约为105 ℃，为什么在此条件下蒸发温度仅为40 ℃左右？
________________________________________________________________________。
(3)该淡化过程中体现了哪些资源的合理利用？
________________________________________________________________________。
(4)请你试着评价一下真空蒸发式海水淡化装置的优缺点：
________________________________________________________________________。
海水淡化是国际上研究的热点问题，我国科学家在利用高分子膜进行海水淡化的研究上取得了一些成绩。如图，左侧为海水，右侧为经过一段时间后由左侧经高分子膜渗透得到的淡水，分析高分子膜应具有的性质是________________________________。
某自来水中含有Ca2＋、Mg2＋、Na＋、K＋、
、
、Cl－，长期烧煮上述自来水会在锅炉内形成水垢。锅炉水垢不仅耗费燃料，而且有烧坏锅炉、引起爆炸的危险，因此要定期清除锅炉水垢。已知部分物质20 ℃时的溶解度数据为
| 物质 |
Mg(OH)2 |
CaCO3 |
MgCO3 |
Ca(OH)2 |
CaSO4 |
MgSO4 |
| 溶解度 g/100 g H2O |
9.0×10－4 |
1.5×10－3 |
1.0×10－2 |
1.7×10－1 |
2.1×10－1 |
26.7 |
(1)请用化学方程式表示锅炉中的水垢含有Mg(OH)2的原因：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)锅炉中的水垢所含有的CaSO4不能直接用酸除去，需要加入试剂X，使其转化为易溶于盐酸的物质Y而除去。试剂X是____________。(填序号)
A．NaOH B．NaHCO3
C．Na2CO3 D．NaCl
CaSO4能转化为物质Y的原因是(用文字叙述)_______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)除含CaSO4、Mg(OH)2外，锅炉水垢中还可能含有的物质是(写化学式)_________________ _______________________________________________________。
(4)若所用自来水的硬度为33.6度(计算硬度是将Ca2＋、Mg2＋都看成Ca2＋，并将其折算成相当于CaO的质量，通常1 L水中含有10 mg CaO称为1度)。1 t这样的水中相当于含CaO的物质的量为__________(水的密度为1 g/cm3)。
(5)水中的Ca2＋、Mg2＋可以用一定浓度的M溶液进行测定，M与Ca2＋、Mg2＋都以等物质的量进行反应。现取含Ca2＋浓度为0.40 g/L的自来水样10 mL至锥形瓶中进行滴定，达到滴定终点时，用去了浓度为0.01 mol/L的M溶液20.00 mL，则该自来水样中Mg2＋的物质的量浓度是____________。