随着科技的进步，合理利用资源、保护环境成为当今社会关注的焦点。甲胺铅碘(CH3NH3PI3)引用作新敏化太阳能电池的敏化剂，可由CH3NH2、PbI2及HI为原料合成。回答下列问题：
（1）制取甲胺的反应为CH3OH(g)+NH3(g)
CH3NH2(g)+H2O(g) △H1。
①NH3电子式为_______。
②已知该反应中相关化学键的键能数据如下：
则该反应的△H1=_______kJ·mol－1
（2）上述反应中所需的甲醇可以利用甲烷为原料在催化剂作用下直接氧化来合成。煤炭中加氢气可发生反应：C(s)+2H2(g)CH4(g) △H2。在密闭容器中投入碳和H2，控制条件使其发生该反应，测得碳的平衡转化率随压强及温度的变化关系如图中曲线所示。
①该反应的△H2_______0(填“>” 、“<”或“=”)，判断理由是_______。
②在4MPa、1100K时，图中X点v正(H2)____ v逆(H2)(填“>”、“<”或“=”)。该条件下，将1molC和2molH2通入密闭容器中进行反应，平衡时测得的转化率为80%，CH4的体积分数为______。若维持容器体积不变，向其中再加入0.5mo1C和1mo1H2，再次达到平衡后，平衡常数K_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③某化学兴趣小组提供下列四个条件进行上述反应，比较分析后，你选择的反应条件是______(填字母序号)。
A．5MPa 800K B．6MPa 1000K C．10MPa 1000K D．10MPa 1100K
（3）已知常温下PbI2饱和溶液(呈黄色)中c(Pb2+)=1.0×10－3mol·L－1，Pb(NO3)2溶液与KI溶液混合可形成PbI2沉淀。现将浓度为2×10－3mol·L－1的Pb(NO3)2溶液与一定浓度的KI溶液等体积混合，则生成沉淀所需KI溶液的最小浓度为______。
能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料。
(1)已知： 
则煤气化主要反应
________________
(2)已知
的正反应速率为
，逆反应速率为
，k为速率常数。2500K时， 
，则该温度下的反应平衡常数K=_________________ 。
(3)甲醇制甲醚的有关反应为： 
一定温度下，在三个容积均为1.0 L的恒容密闭容器中发生该反应。
容器编号 | 温度／℃ | 起始物质的量／mol | 平衡物质的量/mol | |
CH3OH | CH3OCH3 | H2O | ||
I | 387 | 0. 20 | x |
|
II | 387 | 0. 40 |
| y |
Ⅲ | 207 | 0. 20 | 0. 090 | 0. 090 |
________________.
②已知
时该反应的化学平衡常数K=4。该温度下，若起始时向容器I中充入0.10mol 
，则反应将向_________（填“正”或“逆”）反应方向进行。
③容器Ⅱ中反应达到平衡后，若要进一步提高甲醚的产率，可以采取的措施为______________（填序号）
A.升高温度 B.其他条件不变，增加
的物质的量
C.降低温度 D.保持其他条件不变，通入氖气
(4)为减少雾霾、降低大气中有害气体含量，研究机动车尾气中
及
的排放量意义重大。机动车尾气污染物的含量与空／燃比（空气与燃油气的体积比）的变化关系示意图如图所示：
①当空／燃比达到15后
减少的原因可能是__________（填字母）。
a.反应
是吸热反应
b.当空／燃比大干15后，燃油气燃烧放出的热量相应减少
②随空／燃比增大，CO和的含量减少的原因是______。
探索CO2与CH4的反应使其转化为CO和H2，对减缓燃料危机，减少温室效应具有重要意义。回答下列问题
(1)已知：①CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) △H1=+206.1kJ·mol－1
②2H2(g)+CO(g)CH3OH(1) △H2=－128.3kJ·mol－1
③2H2(g)+O2(g)2H2O(g) △H3=－483.6kJ·mol－1
25℃时，在合适的催化剂作用下，采用甲烷和氧气一步合成液态甲醇的热化学方程式为______________________。
(2)向某密闭恒容容器中通入物质的量浓度均为0.1mol·L－1的CH4与CO2，在一定条件下发生反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)，测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①工业生产时一般会选择在P4和1250℃条件下进行反应，请解释其原因______________________。
②在压强为P4、1100℃的条件下，该反应在5min时达到平衡点X，则0-5min内，用CO表示该反应平均速率为___________；该温度下，反应的平衡常数为___________(保留3位有效数字)。
(3)工业上用CO和H2制取甲醇反应方程式为2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)。对于该合成反应，若通入的CO的物质的量一定，如图为4种投料比[n(CO)︰n(H2)分别为5︰7、10︰17、5︰9、1︰2]时，反应温度对CO平衡转化率的影响曲线。
①曲线b对应的投料比是___________
②当反应在曲线a、b、c对应的投料比下达到相同的平衡转化率时，对应的反应温度和投料比的关系是___________。
③投料比为10︰17反应温度为T1时，平衡混合气体中CO的物质的量分数为___________。
氮的化合物应用广泛，但氮氧化物是重要的空气污染物，应降低其排放。
(1)用CO2和NH3可合成氮肥尿素
已知：①2NH3(g)+CO2(g)===NH2CO2NH4(s) △H=－159.5kJ·mol－1
②NH2CO2NH4(s)===CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=+116.5kJ·mol－1
③H2O(1)===H2O(g) △H=+44kJ·mol－1
用CO2和NH3合成尿素(副产物是液态水)的热化学方程式为___________。
(2)工业上常用如下反应消除氮氧化物的污染：
CH4(g)+2NO2(g)
N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H
在温度为T1和T2时，分别将0.40 mol CH4和1.0 mol NO2充入体积为1L的密闭容器中，n(CH4)随反应时间的变化如图所示：
①根据如图判断该反应的△H___________0（填“>”“<”或“=”)，理由是___________。
②温度为T1时，0~10min内NO2的平均反应速率v(NO)2=___________，反应的平衡常数K=______(保留三位小数)
③该反应达到平衡后，为再提高反应速率同时提高NO2的转化率，可采取的措施有______(填编号)。
A．改用高效催化剂 B．升高温度
C．缩小容器的体积 D．增加CH4的浓度
(3)利用原电池反应可实现NO2的无害化，总反应为6NO2+8NH3===7N2+12H2O，电解质溶液为NaOH溶液，工作一段时间后，该电池正极区附近溶液pH___________(填“增大”“减小”或“不变”)，负极的电极反应式为___________。
(4)氮的一种氢化物HN3，其水溶液酸性与醋酸相似，则NaN3溶液中各离子浓度由大到小的顺序为___________；常温下将 a mol·L－1的HN3与b mol·L－1的Ba(OH)2溶液等体积混合，充分反应后，溶液中存在2c(Ba2+)=c(N3－)，则该混合物溶液呈___________(填“酸”“碱”或“中”)性，溶液中c(HN3)=___________ mol·L－1。
二氧化硫是大气的主要污染物之一。催化还原SO2不仅可以消除SO2的污染，还可以得到工业原料S。燃煤烟气中硫的回收反应为：2CO(g)+SO2(g) 
2CO2(g)+S(l) △H。
(1)已知：2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) △H1=－566.0kJ·mol－1
S(l)+O2(g)===SO2(g) △H2=－296.8 kJ·mol－1
则硫的回收反应的△H=___________ kJ·mol－1。
(2)其他条件相同、催化剂不同时，硫的回收反应中SO2的转化率随反应温度的变化如图所示。260℃时，___________（填“La2O3”、“NiO”或“TiO2”)的催化效率最高。La2O3和NiO作催化剂均可能使SO2的转化率达到很高，不考虑价格因素，选择La2O3的主要优点是___________。
(3)一定条件下，若在恒压密闭容器中发生硫的回收反应，SO2的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示，则P1、P2、P3、P4由大到小的顺序为___________；某温度下，若在恒容密闭容器中，初始时c(CO)=2 a mol·L－1，c(SO2)= a mol·L－1，SO2的平衡转化率为80%，则该温度下反应的化学平衡常数为___________。
(4)某实验小组为探究烟气流速、温度对该反应的影响，用La2O3作催化剂，分别在两种不同烟气流量、不同温度下进行实验。实验结果显示：在260℃时，SO2的转化率随烟气流量增大而减小，其原因是___________；在380℃时，SO2的转化率随烟气流量增大而增大，其原因是___________。
(5)工业上常用Na2SO3溶液吸收烟气中的SO2，将烟气通入1.0 mol·L－1的N2SO3溶液，当溶液pH约为6时，吸收SO2的能力显著下降此时溶液中c(HSO3－)c︰(SO32－)=___________。(已知H2SO3的Ka1=1.5×10-2、Ka2=1.0×10-7)
消除含氮化合物对大气和水体的污染是环境保护的重要研究课题。
(1) 化学上采用NH3处理NxOy不仅可以消除污染，还可作为工业生产的能量来源。
已知：2NO(g)=N2(g)+O2(g) △H=－177kJ/mol
4NH3(g)+3O2(g)===2N2(g)+6H2O(g) △H=－1253.4kJ/mol
则用NH3处理NO生成氮气和气态水的热化学方程式为___________________。
(2)已知：N2(g)+3H2(g) 
2NH3(g) △H<0。不同温度下，向三个容器中分别投入相同量的反应物进行反应，测得不同压强下平衡混合物中NH3的物质的量分数如图所示。
①M点的v正_________Q点的v正(填“>”“<”或“=”)。
②T3温度下，将1molN2和3molH2充入2L的密闭容器中，维持压强为60MPa不变，达到N点的平衡状态，反应的浓度平衡常数K=_____________ (用最简分数表示)，M点的平衡常数比N点的平衡常数_________(填“大”“小”或“相等”)。
(3)水体中过量氨氮(以NH3表示)会导致水体富营养化。
①用次氯酸钠除去氨氮的原理如图所示。写出总反应化学方程式：_____________。
②取一定量的含氨氮废水，改变加入次氯酸钠的用量，反应一段时间后，溶液中氨氮去除率、总氮(溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素的总量)去除率以及剩余次氯酸钠的含量随m(NaClO)∶m(NH3)的变化情况如上图所示。点B剩余NaClO含量低于点A的原因是____。当m(NaClO)∶m(NH3)>7.6时，水体中总氮去除率反而下降，可能的原因是__________。
(4)电极生物膜电解脱硝是电化学和微生物工艺的组合。某微生物膜能利用电解产生的活性原子将NO3-还原为N2，工作原理如题图所示。若阳极生成标准状况下2.24 L气体，理论上可除去NO3-的物质的量为_____mol。
