二氧化硫和氮氧化物是常用的化工原料，也会给大气带来严重污染，综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一．
（1）汽车尾气中主要含有CO、NO₂、SO₂、CO₂气体，其中能导致酸雨的形成；目前采用的是在汽车排气装置中安装一个净化器，可以有效的将尾气中的有害气体转化．如：
CO（g）+NO₂（g）═NO（g）+CO₂（g）△H=-akJ?mol^-1（a＞0）
2CO（g）+2NO（g）═N₂（g）+2CO₂（g）△H=-bkJ?mol^-1（b＞0）
据此回答：若用标准状况下3.36升CO还原NO₂至N₂（CO完全反应）的整个过程中转移电子的物质的量为mol，放出的热量为kJ（用含有a和b的代数式表示）．
（2）在火力发电厂产生的废气中含有SO₂、N₂、CO等气体，为除去SO₂，常用Ca（OH）₂悬浊液洗涤废气，为了废物利用，再通入空气使反应产物转化为石膏（CaSO₄?2H₂O）．写出有关的化学反应方程式．
（3）硫酸工业生产中，SO₂催化氧化生成SO₃：
2SO₂（g）+O₂（g）

催化剂

2SO₃（g）△H=-196．kJ?mol^-1
某温度下达到平衡时，SO₂的体积百分含量与体系的总压强的关系如图所示：
据此图回答下列问题：
①平衡状态由A变到B时，反应体系（填“吸收”或“释放”）能量．
②将5molSO₂和7molO₂通入10L密闭容器中，平衡时体系的总压强为0.1MPa．该反应在该温度下的平衡常数等于．

二氧化碳碳捕获与封存技术（CCS）可以减少化石燃料燃烧以及其他工业用途的二氧化碳排放量，从而有助于减少温室气体的排放．该技术引起了各国的普遍重视．
Ⅰ．目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇．为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO₂和3molH₂，一定条件下发生反应：
CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ/mol测得CO₂和CH₃OH（g）的浓度随时间变化如图1所示．

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H₂）=mol/（L?min）．
②下列措施中能使n（CH₃OH）/n（CO₂）增大的是．
A．升高温度                    B．充入He（g），使体系压强增大
C．将H₂O（g）从体系中分离       D．再充入1mol CO₂和3molH₂．
Ⅱ．工业上也可以通过下列反应①和②，用CH₄和H₂O为原料来制备甲醇．
①CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）△H1；②CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H₂
将0.20mol CH₄和0.30molH₂O（g）通入容积为10L的密闭容器中，在一定条件下发生反应①，达到平衡时，CH₄的转化率与温度、压强的关系如图2．
（1）温度不变，缩小体积，增大压强，①的反应速率 （填“增大”、“减小”或“不变”），平衡向方向移动．
（2）反应①的△H₁ 0（填“＜”、“=”或“＞”），其平衡常数表达式为K=，压强为P₁，100℃时的平衡常数值是．

二氧化氯（ClO₂）为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂．
（1）工业上制备ClO₂的反应原理常采用：2NaClO₃+4HCl=2ClO₂↑+Cl₂↑+2H₂O+2NaCl．
①浓盐酸在反应中显示出来的性质是（填序号）．
A．只有还原性   B．还原性和酸性   C．只有氧化性   D．氧化性和酸性
②若上述反应中产生0.1mol ClO₂，则转移电子的物质的量为mol．
（2）目前已开发出用电解法制取ClO₂的新工艺．
①如图示意用石墨做电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO₂．写出阳极产生ClO₂的电极反应式：．
②电解一段时间，当阴极产生的气体体积为112mL（标准状况）时，停止电解．通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为mol；用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因．
（3）ClO₂对污水中Fe²⁺、Mn²⁺、S^2-和CN^-等有明显的去除效果．某工厂污水中含CN^- a mg/L，现用ClO₂将CN^-氧化，只生成两种气体，其离子反应方程式为；处理100m³这种污水，至少需要ClO₂mol．

二甲醚（CH₃OCH₃）是无色气体，可作为一种新型能源．由合成气（组成为H₂、CO和少量的CO₂）直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：
甲醇合成反应：
（Ⅰ）CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）△H₁=-90.1kJ?mol^-1
（Ⅱ）CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（g）+H₂O（g）△H₂=-49.0kJ?mol^-1
水煤气变换反应：
（Ⅲ）CO（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+H₂ （g）△H₃=-41.1kJ?mol^-1
二甲醚合成反应：
（Ⅳ）2CH₃OH（g）═CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H₄=-24.5kJ?mol^-1
回答下列问题：
（1）Al₂O₃是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一．工业上从铝土矿制备较高纯度Al₂O₃的主要工艺流程是（以化学方程式表示）．
（2）分析二甲醚合成反应（Ⅳ）对于CO转化率的影响．
（3）由H₂和CO直接制备二甲醚（另一产物为水蒸气）的热化学方程式为．根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响．
（4）有研究者在催化剂（含Cu-Zn-Al-O和Al₂O₃）、压强为5.0MPa的条件下，由H₂和CO直接制备二甲醚，结果如图所示．其中CO转化率随温度升高而降低的原因是．
（5）二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度等于甲醇直接燃料电池（5.93kW?h?kg^-1）．若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生个电子的能量；该电池的理论输出电压为1.20V，能量密度E=（列式计算．能量密度=电池输出电能/燃料质量，1kW?h=3.6×10⁶J）．

二氧化硫与氧气的反应为：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃ （g）；△H＜0，该反应在硫酸工业生产中应采取的适宜条件是（　　）