1 . 二甲醚(CH₃OCH₃)是一种重要的清洁燃料气，其储运、燃烧安全性、理论燃烧温度等性能指标均优于液化石油气，也可用作燃烧电池的燃料，具有很好的好展前景。
(1)已知H₂、CO和CH₃OCH₃的燃烧热(△H)分别为-285.8kJ/mol、-283kJ/mol和-1460.0kJ/mol，则工业上利用水煤气成分按1：1合成二甲醚的热化学方程式为___________。
(2)工业上采用电浮远凝聚法处理污水时，保持污水的pH在5.0，通过电解生成Fe(OH)₃胶体，吸附不溶性杂质，同时利用阴极产生的H₂，将悬浮物带到水面，利于除去。实验室以二甲醚燃料电池模拟该方法设计的装置如图所示：

               甲                                     乙
①乙装置以熔融碳酸盐为电解质，稀土金属材料为电极。写出该燃料电池的正极电极反应式___________；下列物质可用做电池熔融碳酸盐的是___________。
A．MgCO₃
B．Na₂CO₃
C．NaHCO₃
D．(NH₄)CO₃
②写出甲装置中阳极产物离子生成Fe(OH)₃沉淀的离子方程式：___________。
③已知常温下K_sp[Fe(OH)₃]=4.0×10^-38，电解一段时间后，甲装置中c(Fe³⁺)=___________。

4 . 氮的氧化物是大气污染物之一，用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物，可防止空气污染。回答下列问题：
(1)已知：2C(s)+O₂(g)=2CO(g)   ΔH=-221 kJ/mol
C(s)+O₂(g)=CO₂(g)     ΔH=-393.5 kJ/mol
N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)   ΔH=+181 kJ/mol
①若某反应的平衡常数表达式为K=，请写出此反应的热化学方程式：___________；
②下列措施能够增大此反应中NO的转化率的是(填字母代号)___________。
a．增大容器压强     b．升高温度     c．使用优质催化剂     d．增大CO的浓度
(2)汽车尾气里含有的NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：N₂(g)+O₂(g)2NO(g)，△H＞0，已知该反应在240℃，平衡常数K=6.4×10^-3.请回答：
①某温度下，向2L的密闭容器中充入N₂和O₂各1mol，5分钟后O₂的物质的量为0.5mol，则N₂的反应速率为___________。
②假定该反应是在恒容条件下进行，判断该反应达到平衡的标志___________。
A．消耗1mol N₂同时生成1mol O₂                                   B．气体密度不变
C．混合气体压强不变                                                     D．2v_正(N₂) = v_逆(NO)
③将N₂、O₂的混合气体充入恒温恒容密闭容器中，如图变化趋势正确的是___________(填字母序号)。
A．        B．       C．
④240℃，某时刻测得容器内N₂、O₂、NO的浓度分别为0.25mol/L、0.04mol/L和0.0030mol/L，此时反应___________(填“处于化学平衡状态”、“向正反应方向进行”或“向逆反应方向进行”)。

5 . 二甲醚(CH₃OCH₃)是重要的能源物质，其制备、应用与转化是研究的热点。
(1)利用合成气制备二甲醚主要包含三个反应：
①CO(g)+2H₂(g)=CH₃OH(g)；ΔH=-90.4 kJ·mol^-1
②2CH₃OH(g)=CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)；ΔH=-23.4 kJ·mol^-1
③CO(g)+H₂O(g)=H₂(g)+CO₂(g)；ΔH=-41.0 kJ·mol^-1
则3CO(g)+3H₂(g)=CH₃OCH₃(g)+CO₂(g)；ΔH=___________。
(2)某二甲醚/双氧水燃料电池的工作原理如图1所示。电池工作时，电极A电极名称为___________，A电极附近溶液pH___________(填“减小”“增大”或“不变”)；电极B的电极反应式为___________。

(3)二甲醚催化羰化制备乙醇主要涉及以下两个反应：
反应Ⅰ：CO(g)+CH₃OCH₃(g)=CH₃COOCH₃(g)；ΔH₁
反应Ⅱ：CH₃COOCH₃(g)+2H₂(g)=CH₃CH₂OH(g)+CH₃OH(g)；ΔH₂
反应Ⅰ、Ⅱ的平衡常数的对数lg K₁、lg K₂与温度的关系如图2所示；在固定CO、CH₃OCH₃、H₂的原料比、体系压强不变的条件下，同时发生反应Ⅰ、Ⅱ，平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图3所示。

①ΔH₁___________(填“>”“<”或“=”)0。
②300~400 K时，CH₃CH₂OH物质的量分数随温度升高而降低的原因是___________。
③600~700 K时，CH₃COOCH₃物质的量分数随温度升高而降低的原因是___________。
④400 K时，在催化剂作用下，反应一段时间后，测得CH₃CH₂OH物质的量分数为10%(图3中X点)。不改变原料比、温度和压强，一定能提高CH₃CH₂OH物质的量分数的措施有___________。

6 . 联氨()是一种绿色环保的还原剂，其氧化产物为氮气。回答下列问题：
(1)合成联氨的有关反应如下：注意反应热单位不是



其中=___________。
(2)联氨在水中主要以弱碱)形式存在，在水中的电离方式与一水合氨相似，将联氨溶液加水稀释，的值____________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)在T℃时，往一体积固定的密闭容器中加入一定量的，发生可逆反应，测得随时间的变化曲线如图所示。

①0~6 h内平均反应速率___________(科学记数法保留三位有效数字)。
②T℃下，该反应的平衡常数为___________(科学记数法保留两位有效数字)。
(4)某科技小组设计了如图所示装置以制备。往Pt电极一侧通入时电流表指针发生偏转。

①在设计实验时，对于“盐桥”中的电解质，最佳的选择是___________(填标号)。
a.NaCl b.NaOH c.d.HCl
②该装置工作时，Pt电极上的电极反应式是___________。

7 . 以废旧磷酸亚铁锂电池正极片(、炭黑和铝箔等)为原料制备锰酸锂()的流程如图所示。

回答下列问题：
(1)中Fe元素的化合价为_________；“放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因是__________。
(2)“碱浸”中发生反应的离子方程式为________________________________。
(3)“浸取”中加入的作用为________________；“沉铁”过程所得滤渣为白色固体，其主要成分是________________。
(4)已知碳酸锂的分解温度为。当“焙烧”温度达到时，开始有产生，可能的原因是________________；可以利用溶液与溶液反应制备，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____。
(5)写出“焙烧”过程中生成锰酸锂的化学方程式_________________________________。

8 . 工业废物中常含有氮元素和磷元素，如果直接排放将会导致水体富营养化。处理工业废物中的氮磷是环境保护的重要课题。
(1)工业上常用联碱母液吸收废气中的氨，相关的热化学方程式为：
NH₃(g)+H₂O(g)=NH₃·H₂O(aq)ΔH₁=+34.8kJ·mol^-1
NH₄HCO₃(aq)+NH₃·H₂O(aq)=NH₄COONH₂(aq)+2H₂O(l)ΔH₂=+30.4kJ·mol^-1
(NH₄)₂CO₃(aq)=NH₄COONH₂(aq)+H₂O(l)ΔH₃=+0.8kJ·mol^-1
则反应NH₄HCO₃(aq)+NH₃(g)=(NH₄)₂CO₃(aq)的ΔH=_________kJ·mol^-l．
(2)尿素可用于湿法烟气脱氮工艺，其反应原理为：
NO＋NO₂＋H₂O＝2HNO₂；
2HNO₂＋CO(NH₂)₂＝2N₂↑＋CO₂↑＋3H₂O。
①当烟气中NO、NO₂按上述反应中系数比时脱氮效果最佳。若烟气中V(NO)∶V(NO₂)＝5∶1时，可通入一定量的空气，同温同压下，V(空气)∶V(NO)＝_________(空气中氧气的体积含量大约为20%)。
②如图表示尿素含量对脱氮效率的影响，从经济因素上考虑，一般选择尿素浓度约为_________%。

(3)用稀硝酸吸收NO_x，得到HNO₃和HNO₂(弱酸)的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式：_________。
(4)利用脱氮菌可净化低浓度NO废气。当废气在塔内停留时间均为90s的情况下，测得不同条件下NO的脱氮率如图Ⅰ、Ⅱ所示。

①由图Ⅰ知，当废气中的NO含量增加时，宜选用_________法提高脱氮的效率。
②图Ⅱ中，循环吸收液加入Fe²⁺、Mn²⁺，提高了脱氮的效率，其可能原因为_________。
(5)研究表明：NaClO/H₂O₂酸性复合吸收剂可同时有效脱硫、脱硝。图Ⅲ所示为复合吸收剂组成一定时，温度对脱硫脱硝的影响。温度高于60℃后，NO去除率下降的原因为_________。

9 . 某研究小组探究饮用水中铁锰的来源和去除原理。
I.铁锰来源
某地区地下水铁锰含量和国家标准对比

某些地区地下水常见微粒含量(mg/L)				国家饮用水标准(mg/L)
Fe2+	Mn2+	HCO	CO2	Fe2+	Mn2+	pH
4～20	0.4～3	1～1.5	30～70	0.3	0.1	6.5～8.5

（1）利用FeCO₃溶解度计算溶出的Fe²⁺为1.1mg/L，依据上表数据，结合平衡移动原理，解释地下水中Fe²⁺含量远大于1.1mg/L的原因_____。
II.去除原理

（2）自然氧化法：
①曝气池中使水呈“沸腾”状的作用_____。
②补全曝气池中氧化Fe²⁺时发生反应的离子方程式：
________Fe²⁺+________O₂+________H₂O=________Fe(OH)₃+_____________。
此方法铁去除时间长，锰去除率低。
（3）药剂氧化法：工业上可以采用强氧化剂(ClO₂、液氯、双氧水等)，直接氧化Fe²⁺、Mn²⁺生成Fe(OH)₃和MnO₂除去。某实验中pH=6.5时，Fe²⁺、Mn²⁺浓度随ClO₂投加量的变化曲线如图：

①ClO₂投加量小于1.2mg/L时，可以得出Fe²⁺、Mn²⁺性质差异的结论是______。
②分析图中数据ClO₂氧化Mn²⁺是可逆反应。写出反应的离子方程式______。
③写出两种提高锰去除率的方法______。

10 . 氨在化肥生产、贮氢燃煤烟气脱硫脱硝等领域用途非常广泛。从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应：N₂+3H₂2NH₃。请根据有关知识，填写下列空白：
(1)为了加快反应速率，可以采取的措施有____________。
A.使用催化剂B.适当提高氮气的浓度C.适当提高反应的温度D.适当降低反应的温度
(2)从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化。根据下表数据，计算该反应生成1 mol NH₃时放出_______kJ的热量。

化学键	H-H	N≡N	N-H
断开1mol键所吸收的能量	436 kJ	946 kJ	391 kJ

(3)利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV²⁺/MV⁺在电极与酶之间传递电子，示意图如下所示。该生物燃料电池的总反应方程式为N₂+3H₂2NH₃。

①其中，右室电极为燃料电池的_____极，电池工作时电路中每转移0.3 mol电子，标准状况下消耗N₂的体积是______。
②相比现有工业合成氨，该方法有哪些优点_________(任写两条)。