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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) ΔH1＝－574kJ·mol－1
CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝－1160kJ·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)
①取五份等体积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的关系曲线如下图所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的ΔH3
0(填“＞”、“＜”或“＝”)。
②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是 (填字母代号)。
A.第10min后，向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2，则再次达到平衡时c(CH3OH)＝1.5mol·L－1
B.0～10min内，氢气的平均反应速率为0.075mol/(L·min)
C.达到平衡时，氢气的转化率为0.75
D.该温度下，反应的平衡常数的值为3/16
E.升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)减小
③甲醇燃料电池结构如下图所示。其工作时正极的电极反应式可表示为
。
(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。设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1∶1，则该反应的化学方程式为 。
(4)硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH＜7，其中原因可用一个离子方程式表示为： NH＋H2ONH3·H2O＋H＋ ；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(NO)＋c(OH－)(填写“＞”“＝”或“＜”)。
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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) ΔH1＝－574kJ·mol－1
CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝－1160kJ·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)
①取五份等体积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的关系曲线如下图所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的ΔH3
0(填“＞”、“＜”或“＝”)。
②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是 (填字母代号)。
A.第10min后，向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2，则再次达到平衡时c(CH3OH)＝1.5mol·L－1
B.0～10min内，氢气的平均反应速率为0.075mol/(L·min)
C.达到平衡时，氢气的转化率为0.75
D.该温度下，反应的平衡常数的值为3/16
E.升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)减小
③甲醇燃料电池结构如下图所示。其工作时正极的电极反应式可表示为
。
(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。设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1∶1，则该反应的化学方程式为 。
(4)硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH＜7，其中原因可用一个离子方程式表示为： NH＋H2ONH3·H2O＋H＋ ；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(NO)＋c(OH－)(填写“＞”“＝”或“＜”)。
（1）在上述反应所涉及的各元素中，半径最大的元素原子在周期表中的位置是
（2）X所含阳离子的电子式是
（3）能说明氮元素的非金属性比碳元素强的事实是
a．共用电子对偏向：H-N＞H-C b．氧化性：NO2＞CO2 c．酸性：HNO3＞H2CO3 d．沸点：NH3＞CH4
（4）据测定，氰酸有两种结构，一种分子内含有叁键，称为正氰酸，另一种分子内不含叁键，称为异氰酸，且两种结构中所有原子最外层均已达到稳定结构，分子中也不含环状结构．请分别写出正氰酸和异氰酸的结构式：
氮元素可以形成多种化合物．回答以下问题：
（1）基态氮原子的价电子排布式是
（2）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是
（3）肼（N2H4）分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物．
①NH3分子的空间构型是
②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：
N2O4（l）+2N2H4（l）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1 038.7kJ?mol-1 若该反应中有4mol N-H键断裂，则形成的π键有
③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4．N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6SO4的晶体内不存在
a．离子键 b．共价键 c．配位键 d．范德华力
（4）图1表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点（见图2），分子内存在空腔，能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别．下列分子或离子中，能被该有机化合物识别的是
a．CF4 b．CH4 c．NH
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