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【理综卷（化学解析）·2015届湖北省八校高三第一次联考（201412）】28．（14分）碳、氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请回答下列问题：
（1）用CH4 催化还原NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g)＋CO2(g) + 2H2O(g) ΔH1＝－574 kJ·mol－1
CH4(g) + 4NO(g) = 2 N2(g)＋CO2(g) + 2H2O(g) ΔH2
若2 mol CH4 还原NO2 至N2，整个过程中放出的热量为1734 kJ，则ΔH2＝ ；
（2）据报道，科学家在一定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁。其反应如下： Fe2O3(s) + 3CH4(g) 2Fe(s) + 3CO(g) +6H2(g) ⊿H>0
①若反应在5L的密闭容器中进行，1min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少3.2g。则该段时间内CO的平均反应速率为 ________________ 。
②若该反应在恒温恒压容器中进行，能表明该反应达到平衡状态的是_____(选填序号)
a．CH4的转化率等于CO的产率
b．混合气体的平均相对分子质量不变
c．v（CO）与v（H2）的比值不变
d．固体的总质量不变
③该反应达到平衡时某物理量随温度变化如右图所示，当温度由T1升高到T2时，平衡常数KA KB（填“>”、“ <”或“=”）。纵坐标可以表示的物理量有哪些 。
a．H2的逆反应速率 b．CH4的的体积分数
c．混合气体的平均相对分子质量 d．CO的体积分数
（3）工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+ ）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为：N2＋3H22NH3 ，该过程中还原反应的方程式为 。
（4）若往20mL 0.0lmol·L-l的弱酸HNO2溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱
溶液，测得混合溶液的温度变化如右图所示，下列有关说法正确的是
①该烧碱溶液的浓度为0.02mol·L-1
②该烧碱溶液的浓度为0.01mol·L-1
③ HNO2的电离平衡常数：b点>a点
④从b点到c点，混合溶液中一直存在：c(Na+)>c(NO )>c(OH)> c(H+)
【知识点】化学反应与能量 化学反应速率和化学平衡 溶液中的离子浓度F1 G1 G2 H6
【答案解析】(1) ①-1160kJ/mol（2分）
(2) ①0.012mol•L-1•min-1（2分，单位没写扣一分） ②b d（2分）
③<（2分） b c（2分）
(3) N2+6H+ +6e- = 2NH3（2分） (4) ②③（2分）
