​A.\(\rm{ H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{S B. CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}}\)C.\(\rm{COS D.N}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)

\(\rm{2016}\)年以来我国北方的“雾霾”污染日益严重。中科院“大气灰霾追因与控制”项目针对北京强霾过程进行分析，强霾过程中，出现了大量有毒有害的含氮有机颗粒物。燃煤和机动车尾气是氮氧化物的主要来源。现在对其中的一些气体进行了一定的研究：

\(\rm{(1)}\)用\(\rm{CH_{4}}\)催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：

\(\rm{①CH_{4}(g)+4NO_{2}(g)=4NO(g)+CO_{2}(g)+2H_{2}O(g) ΔH=-574kJ·mol^{-1}}\)

\(\rm{②OCH_{4}(g)+4NO(g)=2N_{2}(g)+CO_{2}(g)+2H_{2}O(g)}\)  \(\rm{ΔH=-1160kJ·mol^{-1}}\)

\(\rm{③H_{2}O(g)=H_{2}O(l)}\)  \(\rm{ΔH=-44.0kJ·mol^{-1}}\)

写出\(\rm{CH_{4}(g)}\)与\(\rm{NO_{2}(g)}\)反应生成\(\rm{N_{2}(g)}\)、\(\rm{CO_{2}(g)}\)和\(\rm{H_{2}O(l)}\)的热化学方程式________

\(\rm{(2)}\)为了减轻大气污染，人们提出在汽车尾：气排气管口采用催化剂将\(\rm{NO}\)和\(\rm{CO}\)转化成无污染气体参与大气循环。\(\rm{T℃}\)时，将等物质的量的\(\rm{NO}\)和\(\rm{CO}\)充入容积为\(\rm{2L}\)的密闭容器中，保持温度和体积不变，反应过程中\(\rm{NO}\)的物质的量随时间变化如图所示。

\(\rm{①}\)写出该反应的化学方程式：________。

\(\rm{②10min}\)内该反应的速率\(\rm{v(N_{2})=}\)________；该反应达平衡时\(\rm{CO}\)的转化率为________；\(\rm{T℃}\)时该化学反应的平衡常数\(\rm{K=}\)________。

\(\rm{③}\)若该反应\(\rm{ΔH < 0}\)，在恒容的密闭容器中，反应达平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是________。

\(\rm{④}\)一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量\(\rm{NO}\)和\(\rm{CO}\)进行该反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是________。

\(\rm{a.}\)容器中压强不再变化

\(\rm{b.CO_{2}}\)的浓度不再改变

\(\rm{c.2v_{正}(NO)=v_{逆}(N_{2})}\)

\(\rm{d.}\)气体的密度保持不变

\(\rm{(3)}\)以燃料电池为代表的新能源的推广使用能大大降低污染物的排放。如图是一种甲醚燃料龟池结构，请写出该电池负极的电极反应式：________。

二甲醚\(\rm{(CH_{3}OCH_{3})}\)被称为\(\rm{21}\)世纪的新型能源，它清洁、高效、具有优良的环保性能。

Ⅰ\(\rm{.}\)工业制备二甲醚的生产流程如下：

催化反应室中\(\rm{(}\)压强\(\rm{2.0～10.0 MPa}\)，温度\(\rm{230～280 ℃)}\)进行下列反应：

\(\rm{CO(g)+2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\) \(\rm{⇌ }\)\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(g)}\)    \(\rm{ΔH=-90.7 kJ/mol①}\)

\(\rm{2CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(g)}\) \(\rm{⇌ }\)\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OCH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{(g)+H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)}\)     \(\rm{ΔH=-23.5 kJ/mol②}\)

\(\rm{CO(g)+H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)}\) \(\rm{⇌ }\)\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)+H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\)       \(\rm{ΔH=-41.2 kJ/mol③}\)

\(\rm{(1)}\)甲烷氧化可制得合成气，反应如下：\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{(g)+}\)\(\rm{ \dfrac{1}{2}}\)\(\rm{O}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\) \(\rm{⇌ }\)\(\rm{CO(g)+2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\)　\(\rm{ΔH=-35.6 kJ/mol}\)。该反应是________反应\(\rm{(}\)填“自发”或“非自发”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(2)}\)催化反应室中总反应\(\rm{3CO(g)+3H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\) \(\rm{⇌ }\)\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OCH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{(g)+CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\)的\(\rm{ΔH=}\)________。\(\rm{830 ℃}\)时反应\(\rm{③}\)的\(\rm{K=1.0}\)，则在催化反应室中反应\(\rm{③}\)的\(\rm{K}\)________\(\rm{1.0(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(3)}\)上述反应中，可以循环使用的物质有_____________________________。

Ⅱ\(\rm{.}\)如图为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。\(\rm{b}\)电极是___________极。

室温下，将\(\rm{1mol}\)的\(\rm{{CuS}O_{4}{⋅}5H_{2}O(s)}\)溶于水会使溶液温度降低，热效应为\(\rm{{\triangle }H_{1}}\)，将\(\rm{1mol}\)的\(\rm{{CuS}O_{4}(s)}\)溶于水会使溶液温度升高，热效应为\(\rm{{\triangle }H_{2}}\)：\(\rm{{CuS}O_{4}{⋅}5H_{2}O}\)受热分解的化学方程式为\(\rm{CuSO_{4}·5H_{2}O}\)  \(\rm{\overset{\triangle }{=} CuSO_{4}(s)+5H_{2}O(l)}\)，热效应为\(\rm{{\triangle }H_{3}}\)，则下列判断正确的是\(\rm{({  })}\)

尾气是导致雾霾天气的重要源头之一，其含有的\(\rm{NO(g)}\)和\(\rm{CO(g)}\)在一定温度和催化剂条件下可发生反应。

\(\rm{(1)}\)已知：

反应\(\rm{1}\)：\(\rm{N_{2}(g)+O_{2}(g)⇌ 2NO(g)}\)　\(\rm{ΔH_{1}}\)　\(\rm{K_{1}}\)

反应\(\rm{2}\)：\(\rm{CO(g)+ \dfrac{1}{2}O_{2}(g)⇌ CO_{2}(g)}\)　\(\rm{ΔH_{2}}\)　\(\rm{K_{2}}\)

反应\(\rm{3}\)：\(\rm{2NO(g)+2CO(g)⇌ N_{2}(g)+2CO(g)}\)　\(\rm{ΔH_{3}}\)　\(\rm{K_{3}}\)

则反应\(\rm{3}\)的焓变\(\rm{ΔH_{3}=}\)________\(\rm{(}\)用\(\rm{ΔH_{1}}\)和\(\rm{ΔH_{2}}\)表示\(\rm{)}\)，平衡常数\(\rm{K_{3}=}\)________\(\rm{(}\)用\(\rm{K_{1}}\)和\(\rm{K_{2}}\)表示\(\rm{)}\)。

\(\rm{(2)}\)合理利用或转化\(\rm{NO_{2}}\)、\(\rm{SO_{2}}\)、\(\rm{CO}\)、\(\rm{NO}\)等污染性气体是人们共同关注的课题。某化学课外小组查阅资料后得知\(\rm{2NO(g)+O_{2}(g)⇌ 2NO_{2}(g)}\)的反应历程分两步：

\(\rm{①2NO(g)⇌ N_{2}O_{2}(g)(}\)快\(\rm{)}\)　\(\rm{ΔH_{1} < 0}\)

\(\rm{v_{1正}=k_{1正}·c^{2}(NO)}\)，\(\rm{v_{1逆}=k_{1逆}·c(N_{2}O_{2})}\)

\(\rm{②N_{2}O_{2}(g)+O_{2}(g)⇌ 2NO_{2}(g)(}\)慢\(\rm{)}\)　\(\rm{ΔH_{2} < 0}\)

\(\rm{v_{2正}=k_{2正}·c(N_{2}O_{2})·c(O_{2})}\)，\(\rm{v_{2逆}=k_{2逆}·c^{2}(NO_{2})}\)

反应\(\rm{2NO(g)+O_{2}(g)⇌ 2NO_{2}(g)}\)的\(\rm{ΔH=}\)________\(\rm{(}\)用含\(\rm{ΔH_{1}}\)和\(\rm{ΔH_{2}}\)的式子表示\(\rm{)}\)。一定温度下，反应\(\rm{2NO(g)+O_{2}(g)2NO_{2}(g)}\)达到平衡状态，请写出用\(\rm{k_{1正}}\)、\(\rm{k_{1逆}}\)、\(\rm{k_{2正}}\)、\(\rm{k_{2逆}}\)表示的平衡常数表达式\(\rm{K=}\)________。

\(\rm{(3)}\)在容积固定的密闭容器中，起始时充入\(\rm{0.2 mol SO_{2}}\)、\(\rm{0.1 mol O_{2}}\)，反应体系起始总压强\(\rm{0.1 MPa}\)，反应在一定温度下达到平衡时，\(\rm{SO_{2}}\)的转化率为\(\rm{90\%}\)，该反应的压强平衡常数\(\rm{K_{p}=}\)__________\(\rm{(}\)用平衡分压代替平衡浓度计算；分压\(\rm{=}\)总压\(\rm{×}\)物质的量分数\(\rm{)}\)。

砷\(\rm{\left(As\right) }\)是第四周期Ⅴ\(\rm{A}\)族元素，可以形成\(\rm{A{s}_{2}{S}_{3} }\)、\(\rm{A{s}_{2}{O}_{5} }\)、\(\rm{{H}_{3}As{O}_{3} }\)、\(\rm{{H}_{3}As{O}_{4} }\)等化合物，有着广泛的用途，回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)画出砷的原子结构示意图_________________，

\(\rm{(2)}\)工业上常将含砷废渣\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{A{s}_{2}{S}_{3} }\)制成浆状，通入\(\rm{{O}_{2} }\)氧化，生成\(\rm{{H}_{3}As{O}_{4} }\)和单质硫，写出发生反应的化学方程式___________________________，该反应需要在加压下进行，原因是_________________。

已知断裂\(\rm{1molH-H}\)要吸收的能量为\(\rm{436kJ}\)，形成\(\rm{1molH-N}\)放出\(\rm{391kJ}\)的能量，氨气的结构如图，根据化学方程式\(\rm{N}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{+3H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}\overset{}{⇌} }\)\(\rm{2NH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)，\(\rm{1molN}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)与\(\rm{3molH}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)反应时放热\(\rm{92kJ}\)，则断裂\(\rm{1molN≡N}\)所需要的能量为  \(\rm{(}\)   \(\rm{)}\)

\(\rm{②}\)标况下，\(\rm{11.2 L CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)与足量的\(\rm{NaOH}\)溶液充分反应后，放出的热量为________\(\rm{ kJ(}\)用含\(\rm{a}\)或\(\rm{b}\)的代数式表示\(\rm{)}\)。

已知：\(\rm{①}\)：\(\rm{2C(s)+O_{2}(g)=2CO(q)\triangle H=-221.0kJ/mol}\)

\(\rm{②2H_{2}(q)+O_{2}(q)=2H_{2}O(g)\triangle H=-483.6kJ/mol}\)，则制备水煤气的反应

\(\rm{C(s)+H_{2}O(g)=CO(g)+H_{2}(g)}\)的\(\rm{\triangle H}\)为\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

\(\rm{NO}\)、\(\rm{NO_{2}}\)和\(\rm{CO}\)均为大气污染物，对其治理备受关注。请回答下列问题：

I.碱液吸收法

\(\rm{(1)NaOH}\)溶液可将\(\rm{NO}\)和\(\rm{NO_{2}}\)的混合气体转化为\(\rm{NaNO_{2}}\)，该反应的离子方程式为_________________________。

\(\rm{(2)25℃}\)时，\(\rm{HNO_{2}}\)的电离常数\(\rm{K_{a}=4.6×10^{-4}}\)。常温下，向\(\rm{NaNO_{2}}\)溶液中滴加盐酸至溶液的\(\rm{pH=3}\)时，溶液中\(\rm{\dfrac{c(HN{{O}_{2}})}{c(NO_{2}^{-})}\approx }\)__\(\rm{(}\)保留两位有效数字\(\rm{)}\)。

Ⅱ\(\rm{.}\)已知综合治理\(\rm{NO}\)和\(\rm{CO}\)的源理为

\(\rm{i.2NO(g)+2CO(g) \overset{}{⇌} N_{2}(g)}\)十\(\rm{2CO_{2}(g)}\)    \(\rm{ΔH=-746.5kJ·mol^{-1}}\)

\(\rm{ii.C(s)+2NO(g) \overset{}{⇌} N_{2}(g) +CO_{2} (g)}\)  \(\rm{ΔH=+172.5kJ·mol^{-1}}\)

\(\rm{(3)}\)高温下，\(\rm{1 mol C(s)}\)与\(\rm{CO_{2}}\)完全反应生成\(\rm{CO}\)热化学方程式为______________________。

\(\rm{(4)}\)一定条件下，某密闭容器中发生反应\(\rm{i}\)和反应\(\rm{ii}\)。达到平衡后，其他条件不变，升高温度，\(\rm{CO}\)的体积分数___\(\rm{ (}\)填“增”犬”“减小”或“无影响”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(5)}\)一定条件下，恒容密闭容器中发生反应\(\rm{i}\)。若起始充入的\(\rm{\dfrac{n({CO})}{n(NO)}=y}\)，\(\rm{NO}\)的平衡转化率\(\rm{(α)}\)与\(\rm{y}\)和温度\(\rm{(T)}\)的关系如图所示。

\(\rm{①y_{1}}\)_________\(\rm{(}\)填“\(\rm{ > }\)”“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)y_{2}}\)。

\(\rm{②M}\)点和\(\rm{N}\)点对应的该反应速率：\(\rm{M}\)____________\(\rm{(}\)填“\(\rm{ > }\)”“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)N}\)。

\(\rm{(6)t℃}\)时，向容积为\(\rm{10 L}\)的恒压密闭容器中加入\(\rm{1 mol C(s)}\)和\(\rm{2 mol NO(g)}\)，发生反应\(\rm{ii}\)。\(\rm{5 min}\)后达到平衡时，测得\(\rm{0～5 min}\)内，用\(\rm{CO_{2}}\)表示的该反应速率\(\rm{υ(CO_{2})=0.016mol·L^{-1}·min^{-1}}\)；\(\rm{N_{2}}\)的体积分数为\(\rm{a}\)。则：

\(\rm{①t℃}\)时，该反应的平衡常数\(\rm{K =}\)________。

\(\rm{②}\)若保持其他条件不变，起始时向该容器中按下列配比加入物质，达到平衡时，\(\rm{N_{2}}\)的体积分数仍为\(\rm{a}\)的是________\(\rm{(}\)填选项字母\(\rm{)}\)。

A.\(\rm{0.5 mol C}\)和\(\rm{2 mol NO}\)

B.\(\rm{2 mol N_{2}}\)和\(\rm{2 mol CO_{2}}\)

C.\(\rm{1 mol C}\)、\(\rm{1mol N_{2}}\)和\(\rm{1mol CO_{2}}\)

D.\(\rm{1 mol C}\)、\(\rm{1 mol NO}\)和\(\rm{1 mol N_{2}}\)