（12分）Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水，通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。
【实验设计】控制p-CP的初始浓度相同，恒定实验温度在298K或313K（其余实验条件见下表）。设计如下对比实验。
（1）请完成以下实验设计表（请填满表中空缺地方，表中不要留空格）。
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实验编号 |
实验目的 |
T/K |
pH |
c/10-3mol·L-1 |
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H2O2 |
Fe2+ |
||||
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① |
为以下实验做参照 |
298 |
3 |
6.0 |
0.30 |
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② |
探究温度对降解反应速率的影响 |
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|
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③ |
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298 |
10 |
6.0 |
0.30 |
【数据处理】实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图。
（2）请根据右上图实验①曲线，计算降解反应在50 -150内的反应速率ν(p-CP )=
【解释与结论】
（3）实验①②表明温度升高，降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小，请从Fenton法所使用试剂H2O2的角度分析原因： ；
（4）实验③得出的结论是：pH=10时， ；
【思考与交流】
（5）实验时需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来，根据上图中信息，给出一种迅速停止反应的方法： 。
（14分）在溶液中，反应A+2B
C分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度分别为c(A)=0.100mol/L，c(B)=0.200mol/L，c(C)=0.000mol/L。反应物A浓度随时间变化如图所示。
请回答下列问题：
（1）实验③平衡时C的浓度为____________；
（2）与①比较，②和③分别仅改变一种反应条件。其中，②所改变的条件___________，
判断的理由是：__________________________________；③所改变的条件是_________。
（3）该反应的△H _____0，判断其理由是___________________________________________。
（4）下图表示实验①条件下达到平衡时，由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况。若降温时，请把反应速度变化情况画在图中a~b处。
（12分）利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时，在不同催化剂（I,II,III）作用下，CH4产量随光照时间的变化如图所示。
（1）在0-15小时内，CH4的平均生成速率 vⅠ、vⅡ和v Ⅲ 从大到小的顺序为 ；
反应开始后的30小时内，在第 种催化剂的作用下，收集的CH4最多。
（2）将所得CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应：CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)，该反应的△H=+206 kJ•mol-1
①在答题卡的坐标图中，画出反应过程中体系的能量变化图（进行必要的标注）
②将等物质的量的CH4和H2O(g)充入1L恒容密闭容器，某温度下反应达到平衡，平衡常数K=27，此时测得CO的物质的量为0.10mol，求CH4的平衡转化率（计算结果保留两位有效数字）。
（3）已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H= -890kJ·mol-1，现有甲烷和一氧化碳的混合气体共0.75mol，完全燃烧后生成气态二氧化碳和18g液态水，并放出515kJ热量，请写出一氧化碳燃烧的热化学方程式__________________ 。
（4分）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式：
Fe2O3(s)+3CO(g)= 2Fe(s)+3CO2(g) △H＝ ―24.8kJ／mol
3Fe2O3(s)+ CO(g)=2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H＝ ―47.2kJ／mol
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) △H＝ +640.5kJ／mol
写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式：
________________
（8分）甲醛是一种重要的化工产品，可利用甲醇催化脱氢制备气态甲醛。甲醛与气态甲醇转化的能量关系如图所示：
（1）甲醇催化脱氢转化为甲醛的反应是 （填“吸热”或“放热”）反应.
（2）过程Ⅰ与过程Ⅱ的反应热是否相同？ ，理由是 。
（3）合成甲醇的主要反应为：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H<0，其化学平衡常数K和温度T的关系如下表所示：
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T/℃ |
T1 |
T2 |
T3 |
|
K |
1/1000 |
1/40 |
25 |
T1、T2、T3的大小关系为
根据热化学方程S ( s ) + O2 ( g ) = SO2 ( g ) △H = －297.23 kJ/mol （反应在25℃，101kPa下发生）分析下列说法正确的是
A．根据热化学方程式，燃烧1mol S放出的热量为297.23 kJ
B．形成1 mol SO2 的化学键所释放的总能量大于断裂 1 mol S ( s )和 1mol O2 ( g )的化学键所吸收的总能量
C．S ( g ) + O2 ( g ) = SO2 ( g ) △H =－Q kJ/mol 则Q>297.23
D．S ( g ) + O2 ( g ) = SO2 ( g ) △H =－Q kJ/mol 则Q<297.23
