填空题 燃煤废气中的氮氧化物（NOx）、二氧化碳等气体，常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用等。
（1）对燃煤废气进行脱硝处理时，常利用甲烷催化还原氮氧化物，如：
CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－574 kJ·mol－1
CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－1160 kJ·mol－1
则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为 。
（2）将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为：
2CO2(g) + 6H2(g) ![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/stzbnwrhwsk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">CH3OCH3(g) + 3H2O(g)
已知一定压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率见下表：
投料比[n(H2) / n(CO2)]
| 500 K
| 600 K
| 700 K
| 800 K
|
1.5
| 45%
| 33%
| 20%
| 12%
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2.0
| 60%
| 43%
| 28%
| 15%
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3.0
| 83%
| 62%
| 37%
| 22%
|
①若温度升高，则反应的平衡常数K将
（填“增大”、“减小”或“不变”。下同）；若温度不变，提高投料比[n(H2) / n(CO2)]，则K将
。
②若用甲醚作为燃料电池的原料，请写出在碱性介质中电池负极的电极反应式
60; 。若通入甲醚（沸点为-24.9 ℃）的速率为1.12 L·min-1（标准状况），并以该电池作为电源电解2 mol·L-1 CuSO4溶液500 mL，则通电30 s后理论上在阴极可析出金属铜
g。
填空题 燃煤废气中的氮氧化物（NOx）、二氧化碳等气体，常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用等。
（1）对燃煤废气进行脱硝处理时，常利用甲烷催化还原氮氧化物，如：
CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－574 kJ·mol－1
CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－1160 kJ·mol－1
则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为 。
（2）将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为：
2CO2(g) + 6H2(g) ![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/stzbnwrhwsk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">CH3OCH3(g) + 3H2O(g)
已知一定压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率见下表：
投料比[n(H2) / n(CO2)]
| 500 K
| 600 K
| 700 K
| 800 K
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1.5
| 45%
| 33%
| 20%
| 12%
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2.0
| 60%
| 43%
| 28%
| 15%
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3.0
| 83%
| 62%
| 37%
| 22%
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①若温度升高，则反应的平衡常数K将
&# 160; （填“增大”、“减小”或“不变”。下同）；若温度不变，提高投料比[n(H2) / n(CO2)]，则K将
。
②若用甲醚作为燃料电池的原料，请写出在碱性介质中电池负极的电极反应式
。若通入甲醚（沸点为-24.9 ℃）的速率为1.12 L·min-1（标准状况），并以该电池作为电源电解2 mol·L-1 CuSO4溶液500 mL，则通电30 s后理论上在阴极可析出金属铜
g。
本题答案：（12分）（1）CH4(g) ＋2NO2(g)＝N2(g)
本题解析：
试题分析：（1）因盖斯定律，不管化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。则两式相加，可得反应2CH4（g）+4NO2（g）＝2N2（g）+2CO2（g）+4H2O（g），所以反应热△H＝－574 kJ/mol－－1160 kJ/mol＝－1734 kJ/mol 。
（2）①根据表中数据可知，随着温度的升高，CO2的转化率是减小的，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，所以正方应是放热反应。升高温度平衡常数减小。温度不变，提高投料比[n(H2) / n(CO2)]，CO2的转化率增大。但平衡常数只与温度有关系，因此平衡常数是不变的。
②原电池中负极失去电子，所以甲醚在负极通入。由于电解质是碱性的，则负极的电极反应式是CH3OCH3 －12e－ ＋16OH－＝2CO32－ ＋11H2O。通电30s后成反应的甲醚是1.12 L·min-1×0.5min＝0.56L，物质的量是0.56L÷22.4L/mol＝0.025mol，因此根据电极反应式可知转移电子的物质的量是0.025mol×12＝0.3mol。阴极是铜离子得到电子，电极反应式是Cu2＋＋2e－＝Cu，所以生成的铜是0.3mol÷2＝0.15mol，质量是0.15mol×64g/mol＝9.6g。
考点：考查盖斯定律的应用、外界条件对平衡状态以及平衡常数的影响、电化学原理的应用和计算
点评：该题是中等难度的试题，也是高考中的常见题型。试题贴近高考，难易适中，基础性强，有利于调动学生的学习兴趣和学习积极性，提高学生的应试能力和学习效率。也有利于培养学生的逻辑推理能力和抽象思维能力。
本题所属考点：【化学平衡】
本题难易程度：【困难】
Fair play\'s a jewel. 比赛风格好,胜过珠宝.
