1 . 氧化亚氮(N₂O)是一种强温室气体，且易转换成颗粒污染物。碘蒸气存在能大幅度提高N₂O的分解速率，反应历程为：
第一步I₂(g)→2I(g)(快反应)
第二步I(g)+N₂O(g)→N₂(g)+IO(g)(慢反应)
第三步IO(g)+N₂O(g)→N₂(g)+O₂(g)+I₂(g)(快反应)
实验表明，含碘时N₂O分解速率方程v=k•c(N₂O)•[c(I₂)]^0.5(k为速率常数)。下列表述正确的是

A．N2O分解反应中，k(含碘)＞k(无碘)	B．第一步对总反应速率起决定作用
C．第二步活化能比第三步小	D．I2浓度与N2O分解速率无关

2 . H₂S作为一种有毒气体，广泛存在于石油、化工、冶金、天然气等行业的废气中，脱除气体中的硫化氢对于保护环境、合理利用资源都有着现实而重要的意义。请回答下列问题：
(1)用H₂S和天然气生产CS₂的反应为CH₄(g)+2H₂S(g)CS₂(l)+4H₂(g)。
已知：I．CH₄(g)+4S(s)CS₂(g)+2H₂S(g) ΔH₁=akJ·mol^－1；
II．S(s)+H₂(g)H₂S(g) ΔH₂=bkJ·mol^－1；
Ⅲ．CS₂(1)CS₂(g) ΔH₃=ckJ·mol^－1。
则反应CH₄(g)+2H₂S(g)CS₂(1)+4H₂(g)的ΔH=____________kJ∙mol^-1(用含a、b、c的代数式表示)。
(2)800℃时，将一定量的H₂S气体充入1L密闭容器中，发生反应H₂S(g)S(s)+H₂(g)，tmin后反应达到化学平衡状态，测得容器中H₂与H₂S的质量浓度分别为0.02g/L、0.34g/L，则H₂S的初始浓度_______mol/L，该温度下，反应的化学平衡常数K=____________。
(3)向恒压密闭容器中充入0.1molCH₄和0.2molH₂S，发生反应CH₄(g)+2H₂S(g)CS₂(g)+4H₂(g)，测得不同温度下，CH₄的平衡转化率(%)与温度(℃)的关系如图所示：

①1200℃，反应达到平衡时， H₂S的物质的量分数为__________。
②1200℃时，在恒温恒容时，欲提高CH₄的平衡转化率，可以采取的措施是____________(填选项字母)。
A．使用高效催化剂                       B．再充入CH₄
C．再充入H₂S D．充入He             E．移走H₂
(4)某溶液中含0.01mol/L Fe²⁺和某浓度的Mn²⁺，当S^2-浓度至少为____mol/L时，Fe²⁺开始沉淀；当Mn²⁺开始沉淀时，溶液中=____。 [已知：K_sp(FeS)=1.4×10^-19，K_sp(MnS)=2.8×10^-13]

3 . 大气污染越来越成为人们关注的问题，烟气中的NO_x必须脱除（即脱硝）之后才能排放。
（1）在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NO_x和CO的排放。
已知：①2CO(g)＋O₂(g) 2CO₂(g)            ΔH＝−566.0 kJ·mol⁻¹
②N₂(g)＋O₂(g) 2NO(g)               ΔH＝+180.0 kJ·mol⁻¹
③2NO(g)＋O₂(g) 2NO₂(g)          ΔH＝−116.5 kJ·mol⁻¹
回答下列问题：
①CO的燃烧热ΔH为 _________。若1 mol N₂(g)、1 mol O₂(g) 分子中化学键断裂时分别需要吸收946 kJ、498 kJ的能量，则1 mol NO(g) 分子中化学键断裂时需吸收的能量为_________kJ。
②CO将NO₂还原为单质的热化学方程式为 ________________。
（2）图是一种用NH₃脱除烟气中NO的原理。
     
①该原理中，NO最终转化为H₂O和_______（填化学式）。
②当消耗1 mol NH₃和0.5 mol O₂时，除去的NO在标准状况下的体积为____L。
（3）间接电化学法，如图所示。已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间，写出阴极的电极反应式_____________。用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理_______。

4 . 氮氧化物（NOx）是严重的大气污染物，能引起雾霾、光化学烟雾、酸雨等环境问题。回答下列问题：
（1）氧化还原法消除NOx的转化如下：

已知：NO(g)+O₃(g)=NO₂(g)+O₂(g)△H=－201kJ·mol^-1
2NO(g)+O₂(g)=2NO₂(g)△H=－116kJ·mol^-1
反应I只有一种生成物，则反应I的热化学方程式为_______________。
（2）柴油机氮氧化物(NOx)处理技术是一种系统简单，占用空间较小的柴油车尾气处理技术，氮氧化物主要在催化转化装置中被处理。柴油发动机工作时在稀燃(O₂充足、柴油较少)和富燃(O₂不足、柴油较多)条件下交替进行，催化转化装置中的物质变化如图所示。

①BaO吸收NO₂的化学方程式是______________。
②研究CO₂对BaO吸收氮氧化物的影响，一定温度下，测得气体中CO₂的体积分数与氮氧化物吸收率的关系如图所示。

下列相关分析中正确的是_______________。
A.一定范围内，氮氧化物吸收率随CO₂体积分数的增大而下降，原因可能是BaO与CO₂反应生成BaCO₃，覆盖在BaO表面
B.当CO₂体积分数达到10%~20%时，氮氧化物吸收率依然较高，其原因可能是BaCO₃在一定程度上也能吸收NOx
C.若柴油中硫含量较高，在稀燃过程中，柴油中的硫氧化为SO₂，2BaO+2SO₂+O₂=2BaSO₄，BaO吸收氮氧化物的能力会下降至较低水平
D.以上分析均不对
（3）用食盐水作电解液电解烟气脱氮的原理如图所示，NO被阳极产生的氧化性物质氧化为，尾气经氢氧化钠溶液吸收后排入空气。电流密度和溶液pH对烟气脱氮的影响如图所示。

①NO被阳极产生的氧化性物质氧化为反应的离子方程式为_______________。
②溶液的pH对NO去除率影响的原因是_______________。

5 . 减少氮的氧化物和碳的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。合理应用和处理碳、氮及其化合物，在生产生活中有重要意义。
（1）对温室气体CO₂的研究一直是科技界关注的重点。在催化剂存在下用H₂还原CO₂是解决温室效应的重要手段之一。
已知：①H₂和CH₄的燃烧热分别为285.5kJ/mol和890.0kJ/mol。
②H₂O(1)=H₂O(g) ΔH=+44kJ/mol
试写出H₂还原CO₂生成CH₄和H₂O(g)的热化学方程式__。
（2）CO₂在Cu−ZnO催化下，可同时发生如下的反应I、II，可作为解决温室效应及能源短缺的重要手段。
I.CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH₁=-57.8kJ/mol
II.CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g) ΔH₂=+41.2kJ/mol
在Cu−ZnO存在的条件下，保持温度T不变，在一刚性密闭容器中，充入一定量的CO₂及H₂，起始及达平衡时，容器内各气体物质的量如下表：

	CO2	H2	CH3OH	CO	H2O(g)	总压/kPa
起始/mol	5.0	7.0	0	0	0	p0
平衡/mol			n1		n2	p

若反应I、II均达平衡时，p₀=1.2p，则表中n₁=__，此时n₂=3.则反应I的平衡常数K_p=__(无需带单位，用含总压p的式子表示。已知：气体各组分的分压p(B)，等于总压乘以其体积分数)。
（3）以二氧化钛表面覆盖Cu₂Al₂O₄为催化剂，可以将CO₂和CH₄直接转化成乙酸，CO₂(g)+CH₄(g)CH₃COOH(g)。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。250～300℃时，乙酸的生成速率降低的主要原因是__；300～400℃时，乙酸的生成速率升高的主要原因是__。

（4）用活性炭还原法可以处理氮氧化物，某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，发生反应：C(s)+2NO(g)N₂(g)+CO₂(g) ΔH＞0在T℃时，反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如下：

时间/min	0	10	20	30	40	50
c(NO)/mol•L−1	1.0	0.58	0.40	0.40	0.48	0.48
c(N2)/mol•L−1	0	0.21	0.30	0.30	0.36	0.36
c(CO2)/mol•L−1	0	0.21	0.30	0.30	0.36	0.36

30min后，只改变某一条件，根据上表的数据判断改变的条件可能是__填字母)。
A.通入一定量的CO₂
B.加入合适的催化剂
C.适当缩小容器的体积
D.通入一定量的NO
E.加入一定量的活性炭
F.适当升高温度

6 . 十八大以来，各地重视“蓝天保卫战”战略。作为煤炭使用大国，我国每年煤炭燃烧释放出的大量SO₂严重破坏生态环境。现阶段主流煤炭脱硫技术通常采用石灰石-石膏法将硫元素以CaSO₄的形式固定，从而降低SO₂的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO₄发生化学反应，降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：
反应Ⅰ：CaSO₄(s)+CO(g) CaO(s) + SO₂(g) + CO₂(g) 活化能Ea₁，ΔH₁=218.4kJ·mol^-1
反应Ⅱ：CaSO₄(s)+4CO(g) CaS(s) + 4CO₂(g)       活化能Ea₂，ΔH₂= -175.6kJ·mol^－1
请回答下列问题：
（1）反应CaO(s)+3CO(g)+SO₂(g)⇌CaS(s)+3CO₂(g)；△H=__________kJ•mol^-1；该反应在________（填“高温”“低温”“任意温度”）可自发进行。
（2）恒温密闭容器中，加入足量CaSO₄和一定物质的量的CO气体，此时压强为p₀。tmin中时反应达到平衡，此时CO和CO₂体积分数相等，CO₂是SO₂体积分数的2倍，则反应I的平衡常数K_p＝________(对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作K_p，如p(B)＝p·x(B)，p为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数)。
（3）图1为1000K时，在恒容密闭容器中同时发生反应I和II，c(SO₂)随时间的变化图象。请分析图1曲线中c(SO₂)在0～t₂区间变化的原因___________________。

                                        图1                                                                 图2
（4）图2为实验在恒容密闭容器中，测得不同温度下，反应体系中初始浓度比与SO₂体积分数的关系曲线。下列有关叙述正确的是______________________。
A．当气体的平均密度不再变化，反应I和反应Ⅱ同时达到平衡状态
B．提高CaSO₄的用量，可使反应I正向进行，SO₂体积分数增大
C．其他条件不变，升高温度，有利于反应I正向进行，SO₂体积分数增大，不利于脱硫
D．向混合气体中通入氧气（不考虑与SO₂反应），可有效降低SO₂体积分数，提高脱硫效率
（5）图1中，t₂时刻将容器体积减小至原来的一半，t₃时达到新的平衡，请在图1中画出t₂-t₃区间c(SO₂)的变化曲线__________。

7 . 研究大气污染物SO₂、CH₃OH与H₂O之间的反应，有利于揭示雾霾的形成机理。
反应i：
反应ii：
（1）CH₃OSO₃H发生水解：△H=______kJ/mol。
（2）T℃时，反应ii的CH₃OH(g)、SO₃(g)的初始浓度分别为，平衡时SO₃转化率为0.04%，则K=_____________。
（3）我国科学家利用计算机模拟计算，分别研究反应ii在无水和有水条件下的反应历程，如图所示，其中分子间的静电作用力用“…”表示。

①分子间的静电作用力最强的是_____________（填“a”、“b”或“c”）。
②水将反应ii的最高能垒由_____________eV降为_____________eV。
③d到f转化的实质为质子转移，该过程断裂的化学键为____（填标号）。
A．CH₃OH中的氢氧键B．CH₃OH中的碳氧键
C．H₂O中的氢氧键D．SO₃中的硫氧键
（4）分别研究大气中H₂O、CH₃OH的浓度对反应i、反应ii产物浓度的影响，结果如图所示。

①当c(CH₃OH)大于10^-11mol.L^-1时，c(CH₃OH)越大，c(H₂SO₄)越小的原因是_____________。
②当c(CH₃OH)小于10^-11mol.L^-1时，c(H₂O)越大，c(CH₃OSO₃H)越小的原因是_____________。

8 . 硼氢化钠(NaBH₄)在工业生产中应用广泛。它在催化剂作用下与水反应获取氢气的微观过程如图所示。下列说法正确的是（       ）

A．水在此过程中作还原剂

B．若将NaBH4中的H用D代替，反应后生成的气体中含有H2、HD和D2

C．催化剂可以加快反应速率，其用量多少不影响反应速率

D．NaBH4与水反应的离子方程式为：BH4-+4H2O=B(OH)4-+4H2↑

9 . 生活污水中的氮和磷主要以铵盐和磷酸盐形式存在，可用铁、石墨作电极，用电解法从溶液中去除。电解时：如图1原理所示可进行除氮，有Cl^-存在时，主要依靠有效氯（HClO、ClO^-）将NH₄⁺或NH₃氧化为N₂；翻转电源正负极，可进行除磷，原理是利用Fe²⁺将PO₄^3-转化为Fe₃(PO₄)₂沉淀。图2为某含Cl^-污水在氮磷联合脱除过程中溶液pH的变化。下列说法正确的是（        ）

A．电解法除氮有效氯HClO氧化NH4+的离子方程式为3HClO+2NH4+=3Cl-+N2↑+3H2O+5H+

B．溶液pH越小有效氯浓度越大，氮的去除率越高

C．图2中20~40min脱除的元素是磷元素，此时阴极电极反应式为2H++2e-=H2↑

D．图2中0~20min脱除的元素是氮元素，此时铁作阳极

10 . 二氧化碳减排和再利用技术是促进工业可持续发展和社会环保的重要措施。将工业废气中的二氧化碳转化为甲醇，其原理是：
CO₂(g)+3H₂(g)H₂O(g)+CH₃OH(g) △H=-53.7kJ/mol
(1) 308K时，向2L密闭容器中通入0.04 mol CO₂和0.08 mol H₂，测得其压强(p)随时间(t)变化如图1中曲线I所示。
      
                                                                                          图2
①反应开始至达平衡时，υ(H₂)=________；该温度下反应的平衡常数为______mol^-2·L²。
②若只改变某一条件，其他条件相同时，曲线变化为II，则改变的条件是____。
(2)还可以通过以下途径实现CO₂向CH₃OH的转化：
反应I：CO₂(g)+H₂(g)H₂O(g)+CO(g) △H<0
反应Ⅱ：2H₂(g)+CO(g)CH₃OH(g) △H<0
反应I和反应Ⅱ的平衡常数K随温度T的变化如图2所示。
①根据图中数据分析可知，T₁____T₂（填“>”、“<”或“=”）；T₂时CO₂转化为CH₃OH的平衡常数K=_______；
②目前，许多国家采用CO₂代替CO（以煤和天然气为原料）生产CH₃OH，其优点是_________。
(3)用电解法可将CO₂转化为多种燃料，原理如图3。铜电极上产生HCOOH的电极反应式为_________。
   
                            图3