（10分）NH3经一系列反应可以得到HNO3和NH4NO3，如下图所示。
（1）I中，NH3和O2在催化剂作用下反应，其化学方程式是 。
（2）II中，2NO(g)+O2(g) 
2NO2(g) 。起始时容器充入1molNO、0.5molO2，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(p1、p2)下随温度变化的曲线(如下图)。
①比较p1、p2的大小关系 。
②在温度为500℃、压强为p2条件下，平衡混合气中NO2的体积分数 。
（3）III中，将NO2(g)转化成N2O4(l)，再制备浓硝酸。
①已知：2NO2(g) N2O4(g) ΔH1 2NO2(g) N2O4(l) ΔH2
A B C
反应过程中能量变化正确的是 （填序号）。
②N2O4与O2、H2O化合的化学方程式 。
（18分）合成氨是人类科学技术上的一项重大突破。工业上以天然气为原料合成氨。其生产工艺如下：造气阶段→转化阶段→分离净化→合成阶段
（1）造气阶段的反应为：CH4(g)＋H2O(g)
CO(g)＋3H2(g) ΔH＝＋206.1 kJ/mol
①在一密闭容器中进行上述反应，测得 CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如下图1所示。反应中处于平衡状态的时间为 、 ；10 min时，改变的外界条件可能是 。
②如图2所示，在初始容积相等的甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和H2O。在相同温度下发生反应，并维持反应过程中温度不变。则达到平衡时，两容器中CH4的转化率大小关系为：α甲(CH4) α乙(CH4)；
（2）转化阶段发生的可逆反应为： CO(g)＋H2O(g) 
CO2(g)＋H2(g)
一定温度下，反应的平衡常数为K＝1。某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表：
CO | H2O | CO2 | H2 |
0.5 mol | 8.5 mol | 2.0 mol | 2.0 mol |
此时反应中正、逆反应速率的关系式是 （填序号）。
a．v(正)＞v(逆) b．v(正)＜v(逆) c．v(正)＝v(逆) d．无法判断
（3）合成氨反应为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ∆H=－92.4kJ•mol ‾1
①依据温度对合成氨反应的影响，在下图坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。
②根据勒夏特列原理，简述提高合成氨原料转化率的一种方法 。
（4）工业合成氨的热化学方程式为
N2(g)＋3H2(g) 
2NH3(g)，ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。
在某压强恒定的密闭容器中加入2 mol N2和4 mol H2，达到平衡时，N2的转化率为50%，体积变为10 L。求：
①该条件下的平衡常数为_________；
②若向该容器中加入a mol N2、b mol H2、c mol NH3，且a、b、c均大于0，在相同条件下达到平衡时，混合物中各组分的物质的量与上述平衡相同。反应放出的热量________(填“>”“<”或“＝”)92.4 kJ。
(16分)中学化学实验，淡黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性。在 25 ℃，若溶液的pH=7，试纸不变色；若pH<7，试纸变红色；若pH>7，试纸变蓝色。而要精确测定溶液的pH，需用pH计。pH计主要通过测定溶液中H+浓度来测定溶液的pH。
（1）已知水中存在如下平衡H2O 
H++OH- ΔH>0。现欲使平衡向右移动，且所得溶液呈中性，选择的方法是 (填字母)。
A．向水中加入NaHSO4溶液
B．向水中加入Cu(OH)2固体
C．加热水至100 ℃[其中c（H+）=1×10-6 mol·L-1]
D．在水中加入H2SO4溶液
（2）现欲测定100 ℃沸水的pH及酸碱性，若用pH试纸测定，则试纸显 色，若用pH计测定，则pH 7 (填“>”“<”或“=”)，溶液呈 性(填“酸”“碱”或“中”)。
（3）某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5 μm的悬浮颗粒物)，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- | Cl- |
| 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为 ，试样的pH= 。
（4）① 已知汽缸中生成NO的反应为N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH>0，汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是 。
② 汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设计下列反应除去CO：2CO(g)＝2C(s)+O2(g)，已知该反应的ΔH>0，简述该设想能否实现的依据 。
（10分）研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的测量及处理具有重要意义。
（1） I2O5可使H2S、CO、HCl等氧化,常用于定量测定CO的含量。已知:
2I2(s)+5O2(g)
2I2O5(s) ΔH=-75.56 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ·mol-1
写出CO(g)与I2O5(s)反应生成I2(s)和CO2(g)的热化学方程式: 。
（2） 降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器,发生如下反应:
2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g) ΔH<0
①该反应的化学平衡常数表达式为K= 。
②一定条件下,将体积比为1∶2的NO、CO气体置于恒容密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是 (填字母)。
a. 体系压强保持不变
b. 混合气体颜色保持不变
c. N2和CO2的体积比保持不变
d. 每生成1 mol N2的同时生成2 mol NO
③若在一定温度下,将2 mol NO、1 mol CO充入1 L固定容积的容器中, 反应过程中各物质的浓度变化如下图所示。若保持温度不变,20 min时再向 容器中充入CO、N2各0.6 mol,平衡将 (填“向左”、“向右”或“不”)移动。20 min时,若改变反应条件,导致N2浓度发生如右图所示的变化,则改变的条件可能是 (填字母)。a. 加入催化剂 b. 降低温度 c. 增加CO2的量
（10分）将2molSO2和1molO2混合置于体积可变，压强恒定的密闭容器中，在一定温度下发生如下反应：2SO2(g)+O2(g) 
2SO3(g)；△H﹤0，当反应进行到时间t1点时达到平衡状态，测得混合气体总物质的量为2.1 mol。试回答下列问题：
（1）反应进行到t1时，SO2的体积分数为 ；
（2）若在t1时充入一定量的氩气（Ar）,SO2的物质的量将 （填“增大”、“减小”或“不变”）；
（3）若在t1时升温，重新达到平衡状态，新平衡混合物中气体的总物质的量 2.1mol（填“<”、“>”或“=”），简单说明原因 ；
（4）若其它条件不变，在t1时再加入0.2molSO2、0.1molO2 和1.8molSO3，在图中作出从t0→t1→t2点这段时间内SO2的物质的量变化曲线。
(16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298 K或313 K(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(表中不要留空格)
实验编号 | 实验目的 | T/K | pH | c/10－3 mol·L－1 | |
H2O2 | Fe2＋ | ||||
① | 为以下实验作参照 | 298 | 3 | 6.0 | 0.30 |
② | 探究温度对降解反应速率的影响 |
| 3 |
|
|
③ |
| 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上图
（2）请根据上图实验①曲线，计算降解反应50～150 s内的反应速率：v(p－CP)＝__ _____mol·L－1·s－1；
[解释与结论]
（3）实验①、②表明温度升高，降解反应速率增大。但后续研究表明：温度过高时反而导致降解反应速率减小，请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因：_____________；
（4）实验③得出的结论是：pH等于10时，反应 （填“能”或“不能”）进行；
[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。根据上图中的信息，给出一种迅速停止反应的方法： 。
