2 . 煤的洁净技术(包括固硫技术和脱硫技术两类)可有效降低燃煤废气中SO₂的含量，已成为我国解决环境问题的主导技术之一。

I.固硫技术：通过加入固硫剂，将硫元素以固体形式留在煤燃烧的残渣中。石灰石是常用的固硫剂，固硫过程中涉及的部分反应如下：

①CaCO₃(s)⇌CaO(s)+CO₂(g) ∆H₁= +178.30kJ/mol

②CaO(s)+SO₂(g)+0.5O₂(g)⇌CaSO₄(s) ∆H₂= -501.92 kJ/mol

③CO(g) + 0.5O₂(g)⇌CO₂(g) ∆H₃

④CaSO₄(s) + CO(g)⇌CaO(s) + SO₂(g) + CO₂(g) ∆H₄= +218.92kJ/mol

(1)温度升高，反应①的化学平衡常数_______(填“增大”“减小”或“不变”)。

(2)∆H₃=_______kJ/mol。

(3)在煤燃烧过程中常鼓入稍过量的空气以提高固硫率(燃烧残渣中硫元素的质量占燃煤中硫元素总质量的百分比)，结合反应②、③、④分析其原因：_______。

II.电化学脱硫技术是一种温和的净化技术，其基本原理为利用阳极反应产生的羟基自由基(·OH，氧元素为-1价)将燃煤中的含硫物质氧化除去，其装置示意图如图所示。

(4)将煤打成煤浆加入电解槽的目的是_______。

(5)阳极的电极反应式为_______。

(6)用羟基自由基除去煤中二硫化亚铁(FeS₂)的反应的离子方程式为(补全并配平)：FeS₂+·OH =Fe³⁺+SO+ H₂O +_______

_______

(7)利用上述装置对某含FeS₂的煤样品进行电解脱硫，测得一定时间内随溶液起始pH的改变脱硫率(溶于水中的硫元素质量占煤样中硫元素总质量的百分比)的变化如图所示。pH大于1.5后脱硫率下降的可能原因有：随着pH的升高，反应物的氧化性或还原性降低；_______。

3 . 绿水青山是习总书记构建美丽中国的伟大设想，研究碳、氮、硫等大气污染物和水污染物的处理对建设美丽中国有重要意义。
（1）汽车尾气中的CO、NO、NO₂等有毒气体会危害人体健康，可在汽车尾部加催化转化器，将有毒气体转化为无毒气体。
已知：①2NO(g)＋O₂(g)=2NO₂(g)   ΔH₁＝－112.4 kJ·mol^－1
②NO₂(g)＋CO(g)=NO(g)＋CO₂(g)   ΔH₂＝－234 kJ·mol^－1
③N₂(g)＋O₂(g)=2NO(g)   ΔH₃＝＋179.2 kJ·mol^－1
请写出CO和NO₂生成无污染气体的热化学方程式_______________________。
（2）若将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中发生反应：2CO(g)＋2NO(g)N₂(g)＋2CO₂(g) ΔH＝－759.8 kJ·mol^－1，反应达到平衡时，N₂的体积分数随n(CO)/n(NO)的变化曲线如图1。

①b点时，平衡体系中C、N原子个数之比接近________________；
②a、b、c三点CO的转化率从大到小的顺序为_____________________；
③a、c、d三点的平衡常数从大到小的顺序为_________________。
④若n(CO)/n(NO)＝0.8，反应达平衡时，N₂的体积分数为25%，则CO的转化率为________。
（3）若将NO₂与O₂通入甲中设计成如图2所示装置，D电极上有红色物质析出，则A电极的电极反应式为___________________ 。
（4）已知：25 ℃时，H₂C₂O₄的电离常数K_a1＝5.9×10^－2，K_a2＝6.4×10^－5，25 ℃时，0.1 mol·L^－1NaHC₂O₄溶液中各离子浓度由大到小的顺序为________________________，若向该溶液中加入一定量NaOH固体，使c(HC₂O₄^- )＝c(C₂O₄^2- )，则此时溶液呈________(填“酸性”“碱性”或“中性”)。

4 . （1）在一定条件下氨气和氧气能发生反应生成氮气和水蒸气：4NH₃(g)+3O₂(g)=2N₂(g)+6H₂O(g) △H
查阅资料可得有关的化学键键能数据如下：

化学键	N≡N	H－O	N－H	O=O
E/ (kJ·mol－1)	946	463	391	496

由此计算上述反应的反应热△H=___________kJ·mol^－1。
（2）已知：N₂(g)+O₂(g)=2NO(g) K₁
N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g) K₂
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g) K₃
注：K₁、K₂、K₃分别为上述三个反应的平衡常数
回答下列问题：
①氨催化氧化反应(生成气态水)的平衡常数K为___________(用K₁、K₂、K₃表示)。
②一定条件下，将4molNH₃和5.2molO₂混合于容积为4L的恒容密闭容器中发生催化氧化反应，经过10s后达到平衡，测得NO的浓度为0.4mol/L则0到10s内，用NH₃表示该反应的平均反应速率为___________，O₂的转化率为___________(用百分数表示，且保留小数点后一位)，该反应的平衡常数为___________(列出计算式即可)。
③若上述反应第一次达到平衡时，保持其他条件不变的情况下，只是将容器的体积扩大一倍，假定在25s后达到新的平衡。请在下图中用曲线表示15~30s这个阶段体系中NH₃的浓度随时间变化的趋势。__________
   
（3）下列有关该反应的说法正确的是___________(填字母)。
A.恒温恒容，再充入4molNH₃和5.2molO₂，再次达到平衡时，NH₃的转化率增大
B.恒温恒容，当容器内的密度保持不变时，反应达到了平衡
C.当混合气体的平均摩尔质量不变时，反应达到了平衡
D.当2v_正(NO)=3v_逆(H₂O)时，反应达到了平衡
（4）工业上常用氨水吸收SO₂，可生成(NH₄)₂SO₃，请判断常温下(NH₄)₂SO₃溶液的酸碱性并通过计算说明判断依据：_______________________________________________________。(已知：NH₃·H₂O的K_b=1.8×10^－5；H₂SO₃的K_a1=1.3×10^－2，K_a2=6.3×10^－8)

6 . I.NO是一种常见化合物，对其进行研究具有重要的价值和意义。
（1）2NO(g)+O₂(g)=2NO₂(g) △H=akJ/mol的反应历程与能量变化关系如图所示。

①a___0(填＞或＜)
②已知：第Ⅱ步反应为：NO₃(g)+NO(g)=2NO₂(g) △H=bkJ/mol
第I步反应的热化学方程式为___。
（2）汽车尾气中常含有NO。NH₃在加热和催化剂存在的条件下能消除NO的污染。
已知：4NH₃(g)+5O₂(g)=4NO(g)+6H₂O(g) △H=—905kJ/mol
4NH₃(g)+3O₂(g)=2N₂(g)+6H₂O(g) △H=—1268kJ/mol
NH₃与NO反应的热化学方程式为___。
（3）工业上NO的重要来源是NH₃，NH₃也可作为燃料设计成碱性燃料电池，在碱性条件下，燃料电池产物主要为N₂。燃料电池负极的电极反应式为___。氨气作为燃料的电池和含碳化合物作为燃料的电池相比，主要的优点是___。
II.含乙酸钠和对氯酚的废水可通过如下装置处理，其原理如图所示：

（1）写出HCO₃^-的电子式___。乙酸钠中含有的化学键类型有___。
（2）电池的正极是___，溶液中H⁺的移动方向是___(填A→B或B→A)
（3）B极发生的电极反应方程式为___。

7 . 以为原料制备甲烷、甲醇等能源物质具有较好的发展前景。回答下列问题：
(1)在固体催化表面加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应：
主反应：
副反应：
①已知，则燃烧的热化学方程式_______。
②对于主反应，在一定条件下存在：或，相应的速率与温度关系如图所示。

则主反应的平衡常数_______(用含的代数式表示)；图中四个点中，能表示反应已达到平衡状态的是_______。
(2)某研究小组采用双合金团簇催化甲烷干法重整法(DRM)取得了良好的效果。通过大量的研究三种双金属合金团簇可用于催化反应，在催化剂表面涉及多个基元反应，分别为过程1：甲烷逐步脱氢，过程2：的活化(包括直接活化和氢诱导活化)，过程3：和的氧化，过程4：扩散吸附反应。其反应机理如图所示。

则过程3的最终产物为_______，过程4发生扩散吸附反应的微粒为_______。
(3)光催化制甲醇技术也是研究热点。铜基纳米光催化材料还原的机理为：光照时，低能价带失去电子并产生空穴(，具有强氧化性)。

光催化原理与电解原理类似，写出高能导带的电极反应式：_______。太阳光激发下，在导带和价带中除了产生电子和空穴外，还会生成_______(填写微粒名称)参与的还原再生。

8 . 戴口罩是防控新型冠状病毒的重要手段，口罩生产的主要原料聚丙烯由丙烯聚合而来。丙烷脱氢是丙烯工业生产的重要途径。
(1)已知：①
②
则丙烷脱氢制丙烯反应的为_______
(2)一定温度下，恒容密闭容器中充入，发生反应。
①下列可判断反应达到平衡的是_______(填字母)。
A.该反应的焓变保持不变             B.气体平均摩尔质量保持不变
C.气体密度保持不变                    D.分解速率与消耗速率相等
②若初始压强为，反应过程中的气体体积分数与反应时间的关系如图1所示。此温度下该反应的平衡常数_______(用含字母p的代数式表示，是用反应体系中气体物质的平衡分压表示的平衡常数，平衡分压=平衡总压×物质的量分数)。

③已知上述反应中，，，其中为速率常数，只与温度有关，则图1中m点处_______。
④在压强分别为下，丙烷和丙烯的平衡体积分数随温度变化关系如图2所示。图中表示时丙烯的曲线是_______，表示时丙烷的曲线是_______(均填字母)。

(3)科学家探索出在无机膜反应器中进行丙烷脱氢制丙烯的技术。在膜反应器中，利用特定功能膜将生成的氢气从反应区一侧有选择性地及时移走。与丙烷直接脱氢法相比，该方法的优点是_______。
(4)利用的弱氧化性，开发了丙烷氧化脱氢制丙烯的新工艺。该工艺可采用为催化剂，反应机理如图，其总反应方程式为_______。

该工艺可以有效消除催化剂表面的积炭，维持催化剂活性，原因是_______。

9 . Ⅰ．铁是生产生活、科学研究中的重要物质，研究与Fe相关的反应时要关注反应的快慢和程度，某些有铁参与的反应可设计成原电池。
(1)以下是相同条件下，等体积等浓度的H₂O₂溶液分解的对比实验时，放出 O₂的体积随时间的变化关系示意图(线a为使用FeCl₃作催化剂，线b为不使用催化剂)，其中正确的图像是______(填字母)。

A．	B．
C．	D．

Ⅱ．已知下列热化学为程式：
①Fe₂O₃(s)＋3CO(g) = 2Fe(s)＋3CO₂(g) △H₁=﹣25 kJ·mol^-1
②Fe₂O₃(s)＋CO(g) = 2FeO(s)＋CO₂(g) △H₂=﹣3 kJ·mol^-1
(2)写出Fe被CO₂氧化成FeO(s) 和 CO的热化学方程式_______。
一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁并充入一定量的CO₂气体，发生第(2)题的反应。反应过程中CO₂气体和CO气体的浓度变化与时间的关系如图所示。

(3)4min时，反应速率的大小关系为v_正(CO₂)_____v_逆(CO₂)(填“>”“<”或“=”)。
(4)0～4min内， CO的平均反应速率v(CO)= ____。
(5)仅改变下列条件，化学反应速率减小的是___ (填字母)。
A．减少铁的质量             B．降低温度          C．保持压强不变，充入He使容器的体积增大
Ⅲ．某化学兴趣小组利用反应Cu + 2FeCl₃ = CuCl₂ + 2FeCl₂，设计了如图所示的原电池装置。

(6)a是___极(填“正”或“负”)，。
(7)写出b电极上的电极反应式______。