使用石油热裂解的副产物CH4来制取CO和H2，其生产流程如下图：
（1）工业上常利用反应Ⅰ产生的CO和H2合成可再生能源甲醇。
①已知CO(g)、CH3OH(l)的燃烧热分别为283.0 kJ·mol-1和726.5 kJ·mol-1，则CH3OH(l)不完全燃烧生成CO(g)和H2O(l)的热化学方程式为 。
（2）此流程的第I步反应为：CH4(g) + H2O(g) 
CO(g) + 3H2(g)，一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图。则P1_________P2。（填“<”、“>”或“＝”）100℃时，将1 mol CH4和2 mol H2O通入容积为10L的恒容密闭容器中，达到平衡时CH4的转化率为0.5。此时该反应的平衡常数K＝____________。
（3）此流程的第II步反应CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)，
的平衡常数随温度的变化如下表：
| 温度/℃ |
400 |
500[ |
830 |
| 平衡常数K |
10 |
9 |
1 |
从上表可以推断：该反应是 反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，反应达到平衡时，CO的转化率为 。
右图表示该反应在t1时刻达到平衡、在t2时刻因改变某个条件引起浓度变化的情况：图中t2时刻发生改变的条件是____（写出一种）。
（4）某化学兴趣小组构想将NO转化为HNO3（NO3-），装置如图，电极为多孔惰性材料。则负极的电极反应式是 。
火力发电厂释放出大量的氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等气体
会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
（1）脱硝。利用甲烷催化还原NOx：
CH4（g）＋4NO2（g）＝4NO（g）＋CO2（g）＋2H2O（g）△H1＝－574 kJ·mol－1
CH4（g）＋4NO（g）＝2N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g） △H2＝－1160 kJ·mol－1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为 。
（2）脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：
CO2（g）＋3H2（g）
CH3OH（g）＋H2O（g） △H3
①取五份等体积的CO2和H2的混合气体（物质的量之比均为1∶3），分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ（CH3OH）与反应温度T的关系曲线如图所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的△H3__________0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
②在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示。
试回答：0~10 min内，氢气的平均反应速率为
mol/（L·min）；该温度下，反应的平衡常数的值为 ；第10 min后，向该容器中再充入1 mol CO2和3 mol H2，则再次达到平衡时CH3OH（g）的体积分数 （填变大、减少、不变）。
（3）脱硫。某种脱硫工艺中将废气经处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH＜7，其原因用离子方程式表示为 ；在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液，使溶液的pH=7，则溶液中c(Na+) + c(H+)__________c(NO3-) + c(OH-)（填写“＞”“＝”或“＜”）
(18分)某芳香烃X是一种重要的有机化工原料，它的蒸气密度是同温同压下氢气密度的46倍。研究部门以它为初始原料设计出如下转化关系图（部分产物、合成路线、反应条件略去）。其中A是一氯代物，H是一种功能高分子，链节组成为C7H5NO。
已知：
Ⅰ
Ⅱ
（苯胺，易被氧化）
请根据所学知识与本题所给信息回答下列问题：
（1）X的分子式是 ；
（2）物质G在核磁共振氢谱中能呈现 种峰，峰面积之比为 ；
（3）阿司匹林分子结构中所含官能团的名称是 ；
（4）写出反应②、③的反应类型 ， ；
（5）写出反应④和⑤的化学方程式：
④ ；⑤ ；
（6）
（水杨酸）有多种同分异构体，写出符合下列条件的结构简式 。
①属于芳香族化合物，且属于酯类；②遇FeCl3溶液显紫色；
③苯环上有两个取代基，且苯环上的一氯代物只有两种。
（7）请用合成反应流程图表示出由
和其他无机物合成
最合理的方案（不超过4步）。例：
已知物质M由同一短周期的X、Y两种元素组成，X原子的最外层电子数是最内层电子数的一半，Y元素最高正价与它的负价代数和为6。M与其他物质的转化关系如下（部分产物已略去）：
（1）若A是与X、Y同周期的一种常见金属，则A元素在周期表中的位置是 周期
族，写出A与B溶液反应的化学方程式 。
（2）若A是某元素的一种常见酸性氧化物，可用于制造光导纤维，则该元素原子结构示
意图为 ，写出E与F反应的离子方程式 。
（3）B的电子式为__________，其中的化学键为______________。
用电子式表示M的形成过程 。
（4）工业上用电解物质M的产物之一氧化有毒含氰（CN—）碱性废水，得到无毒的N2、CO2等。写出此反应的离子反应方程式 。
双酚A（
）可用于制造多种高分子材料。现有如下转化关系。
已知：
请回答：
（1）双酚A中含氧官能团名称为 。
（2）有机物Y中含碳的质量分数为60％，含氧的质量分数是氢质量分数的2倍，质谱表明其相对分子质量为60，核磁共振氢谱中显示有3种峰，则Y的结构简式为 。
（3）写出Y→Z的化学方程式： 。
（4）下列说法中正确的是 （填序号）。
①双酚A的分子式为C9H14O2
②双酚A最多能与2molBr2发生苯环上的取代反应
③M的同分异构体（含M）共有4种
④Y能发生消去反应、取代反应、氧化反应
（5）写出由苯酚与x反应制取双酚A的化学方程式： 。
（6）由
可以得到制取双酚A的原料，该有机物含苯环的同分异构体还有
种，写出其中苯环上只有一种氢的同分异构体的结构简式： 。
（7）写出由双酚A制取聚碳酸酯的化学方程式： 。
煤的直接燃烧已引起严重的生态和环境污染，并且其直接燃烧很难解决温室气体减排问题。解决煤炭的清洁高效利用问题是中国发展低碳经济的关键。下图是煤气化和除硫的实验系统示意图：
其操作步骤为：
I．升温至实验温度，通人高纯N2，从投料口加人石英砂（含载氧体）
Ⅱ．停止通入N2，从反应器下方按比例通入水蒸气和CO2，从投料口加入CaO
Ⅲ．停止通入水蒸气和CO2，从投料口加入煤
Ⅳ．持续通入水蒸气和CO2，开始反应；在气体出口管中通人高纯N2
（1）冷凝器的作用是 。
（2）可使用CaCO3代替CaO脱硫，CaCO3脱硫的化学方程式为 。
（3）通人N2的目的： 。
（4）反应器中发生如下几种反应：
C（s）十H2O（g）=CO（g）+H2（g） △H=+131kJ/mol
C（s）+O2（g）=CO2（g） △H=-394kJ/mol
CO（g）+
O2（g）=CO2（g） △H=-283kJ/mol
CO（g）+H2O（g）
H2（g）+CO2（g）
下图能表示CO与H2O（g）生成CO2和H2的反应过程和能量关系的图是 （填序号）。
（5）已知830℃时，CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）的平衡常数K=1，等物质的量的CO和H2O反应达到平衡时，CO的转化率为 .
（6）煤气化过程中会生成少量CH4，已知CH4与CaSO4反应生成CaS、CO2和H2O，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（7）煤气化后，混合气体由CO、H2和CH4等组成，可用于制燃料电池。其中碱性条件下CH4参与反应的电极反应式为 。
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