Ⅰ．图1是某压强下工业合成氨生产过程中，N2与H2按体积比为1:3投料时，反应混合物中氨的体积分数随温度的变化曲线，其中一条是经过一定时间反应后的曲线，另一条是平衡时的曲线。
（1）图中表示该反应的平衡曲线的是__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)；由图中曲线变化趋势可推知工业合成氨的反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。
（2）图中a点，容器内气体n(N2)：n(NH3)= ____________，图中b点，v(正)_________v(逆)(填“＞”、“=”或“＜”)。
Ⅱ．以工业合成氨为原料，进一步合成尿素的反应原理为：2NH3(g)+CO2(g)
CO(NH2)2(l)+H2O(g)
工业生产时，需要原料气带有水蒸汽，图2中曲线I、Ⅱ、Ⅲ表示在不同水碳比[n(H2O)/n(CO2)]时，CO2的转化率与氨碳比[n(NH3)/n(CO2)]之间的关系。
（1）写出该反应的化学平衡常数表达式____________________
（2）曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的水碳比最大的是_________，判断依据是_______________
（3）测得B点氨的转化率为40%，则x1=__________。
以合成氨工厂工艺流程如下图，试回答相关问题：
(1)不同的原料生产氢气其经济指标如下表：
| |
天然气 |
石脑油 |
重油 |
煤焦 |
 |
5.6 |
6.5 |
8.0 |
－ |
 |
28～30 |
35.5 |
41.8 |
54.4 |
 |
257 |
390～447 |
220～280 |
500 |
从上表数据及自然资源来看最具发展前景的是________。
A．天然气 B．石脑油 C．重油 D．煤焦
(2)脱硫工艺一般是通过金属氧化物来实现的，通过三步反应最后再生成金属氧化物，并得到单质硫，请补充第三步反应。
①MezOy＋zH2S＋(y－z)H2=MezSz＋yH2O
②MezSz＋
O2=MezOy＋zSO2
③__________________________________________________
(3)气体的精制 经净化过的气体仍有少量的CO等有害气体。常用的方法有铜洗法和甲烷化法。CO(g)＋Cu(NH3)2Ac＋NH3(l)[Cu(NH3)3CO]Ac；正反应放热，反应在铜洗塔中进行，吸收后的铜液送到再生器中，在再生器处解吸CO，适宜条件是________，解吸后铜液循环使用。甲烷化法则是把CO、CO2转化为对氨合成无害的CH4，主要反应是CO(g)＋3H2(g)
CH4(g)＋H2O(g)；正反应放热，甲烷化的条件是__________________。
(4)500 ℃时，y随
及压强的变化关系。纵坐标可能是____________，结合目前生产的条件，应控制的是________。
锌锰废电池经处理后，生产并回收硫酸锌及碳酸锰，其中生产工业级碳酸锰工艺如下：
试回答下列问题：
(1)锰在元素周期表中位于第________周期，第________族。
(2)步骤1和步骤2是将MnO2转化为MnO并溶于硫酸，其中步骤2中的氢气，是另一个流程产生的副产品，请写出产生氢气的反应方程式__________________________。
(3)步骤3和步骤4都是除杂质。
①X是一种“绿色”氧化剂，则X是________(填化学式)。
②步骤3是除去杂质Fe2＋。请用文字和必要的方程式简述除去Fe2＋的方法(已知三种离子沉淀的pH范围为Fe3＋：2.7～3.7，Mn2＋：8.6～10.1，Fe2＋：7.6～9.6)_________________________________________________________。
③步骤4中主要反应方程式为：MeSO4＋BaS=MeS↓＋BaSO4↓(Me主要为Pb、Cd、Hg等)，则其除去杂质的原理是_________________________________________________。
(4)已知进行步骤5的操作时，溶液3(主要成分为MnSO4)会产生大量无色无味的气泡，则步骤5反应的化学方程式为_______________________________________。
下表列出了3种燃煤烟气脱硫方法的原理。
| 方法Ⅰ |
用氨水将SO2转化为NH4HSO3，再氧化成(NH4)2SO4 |
| 方法Ⅱ |
用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫 |
| 方法Ⅲ |
用Na2SO3溶液吸收SO2，再经电解转化为H2SO4 |
(1)方法Ⅰ中氨水吸收燃煤烟气中SO2的化学反应为：
2NH3＋SO2＋H2O=(NH4)2SO3
(NH4)2SO3＋SO2＋H2O=2NH4HSO3
能提高燃煤烟气中SO2去除率的措施有________(填字母)。
A．增大氨水浓度
B．升高反应温度
C．使燃煤烟气与氨水充分接触
D．通入空气使HSO3-转化为SO42-
采用方法Ⅰ脱硫，并不需要预先除去燃煤烟气中大量的CO2，原因是____________(用离子方程式表示)。
(2)方法Ⅱ中主要发生了下列反应：
2CO(g)＋SO2(g)=S(g)＋2CO2(g) ΔH＝8.0 kJ·mol－1
2H2(g)＋SO2(g)=S(g)＋2H2O(g) ΔH＝90.4 kJ·mol－1
2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g) ΔH＝－566.0 kJ·mol－1
2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ·mol－1
S(g)与O2(g)反应生成SO2(g)的热化学方程式可表示为________。
(3)方法Ⅲ中用惰性电极电解NaHSO3溶液的装置如下图所示。阳极区放出气体的成分为________(填化学式)。
二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。
请回答下列问题：
(1)煤的气化的主要化学反应方程式为：______________________________________。
(2)煤的气化过程中产生的有害气体H2S用Na2CO3溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式为：____________________________________________________________。
(3)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①2H2(g)＋CO(g) 
CH3OH(g)ΔH＝－90.8 kJ·mol－1
②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH＝－23.5 kJ·mol－1
③CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)ΔH＝－41.3 kJ·mol－1
总反应3H2(g)＋3CO(g) CH3OCH3(g)＋CO2(g)的ΔH＝________；
一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是________(填字母代号)。
a．高温高压
b．加入催化剂
c．减少CO2的浓度
d．增加CO的浓度
e．分离出二甲醚
(4)已知反应②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)某温度下的平衡常数为400。此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
| 物质 |
CH3OH |
CH3OCH3 |
H2O |
| 浓度/(mol·L－1) |
0.44 |
0.6 |
0.6 |
①比较此时正、逆反应速率的大小：v正________v逆(填“＞”、“＜”或“＝”)。
②若加入CH3OH后，经10 min反应达到平衡，此时c(CH3OH)＝________；该时间内反应速率v(CH3OH)＝________。
目前测定空气中SO2含量主要用氧化还原反应。已知SO2气体与酸性KMnO4溶液反应时，MnO4-被还原为Mn2＋，SO2被氧化成SO42-。为测定某地方的空气中SO2和可吸入颗粒的含量，甲同学设计了如下图所示的实验装置：
①其中：
或
表示密闭容器；
表示气体流速管(单位时间内通过气体的体积恒定，且无除尘和吸收气体作用)；
表示棉花；颗粒吸附剂可以吸收可吸入的颗粒；―→表示气体的流向。
②酸性KMnO4溶液体积为200 mL，浓度为0.1 mol·L－1。
回答下列问题：
(1)配制200 mL 0.1 mol·L－1酸性KMnO4溶液，需用到的仪器按使用的先后顺序依次有________、________、________、玻璃棒、________、________。玻璃棒的作用是
____________________________________________________________。
(2)写出并配平测定SO2含量的离子方程式：_______________________________________。
(3)实验中棉花的作用是_____________________________________________________；
若要测定空气中可吸入颗粒的含量(g·L－1)，还需要测出的数据是________。
(4)乙同学按照同样的方法测量空气中SO2的含量，所测得的数值总是比实际含量偏低，最可能的原因是(假设溶液配制、称量或量取及各种读数均无错误)：____________________________________________________。
粤公网安备 44130202000953号