13．火力發(fā)電廠釋放出大量的氮氧化物（NO
x）、二氧化硫和二氧化碳等氣體會造成環(huán)境污染．對燃煤廢氣進行脫硝、脫硫和脫碳等處理，可實現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的．
（1）脫硝．利用甲烷催化還原NO
x：
CH
4（g）+4NO
2（g）=4NO（g）+CO
2（g）+2H
2O（g）△H
1=-574kJ•mol
-1CH
4（g）+4NO（g）=2N
2（g）+CO
2（g）+2H
2O（g）△H
2=-1160kJ•mol
-1甲烷直接將NO
2還原為N
2的熱化學(xué)方程式為CH
4（g）+2NO
2（g）=N
2（g）+CO
2（g）+2H
2O（g）△H=-867 kJ/mol．
（2）脫碳．將CO
2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為：CO
2（g）+3H
2（g）?CH
3OH（g）+H
2O（g）△H
3①取五份等體積的CO
2和H
2的混合氣體（物質(zhì)的量之比均為1：3），分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)相同時間后，測得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ（CH
3OH） 與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖1所示，則上述CO
2轉(zhuǎn)化為甲醇的反應(yīng)的△H
3＜0（填“＞”、“＜”或“=”）．
②在一恒溫恒容密閉容器中充入1mol CO
2和3mol H
2，進行上述反應(yīng)．測得CO
2和CH
3OH（g）的濃度隨時間變化如圖2所示．試回答：0～10min內(nèi)，氫氣的平均反應(yīng)速率為0.225mol/（L•min）；該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)的值為$\frac{16}{3}$；第10min后，向該容器中再充入1mol CO
2和3mol H
2，則再次達(dá)到平衡時CH
3OH（g）的體積分?jǐn)?shù)增大（填變大、減少、不變）．
（3）脫硫．某種脫硫工藝中將廢氣經(jīng)處理后，與一定量的氨氣、空氣反應(yīng)，生成硫酸銨和硝酸銨的混合物作為副產(chǎn)品化肥．①室溫下，a mol/L的（NH
4）
2SO
4水溶液的pH=5，原因是溶液中存在平衡NH
4++H
2O?NH
3•H
2O+H
+（用離子方程式表示）．并計算該平衡的平衡常數(shù)表達(dá)式為$\frac{1{0}^{-5}×（1{0}^{-5}-1{0}^{-9}）}{（2a+1{0}^{-9}-1{0}^{-5}）}$（用含代數(shù)a的較為精確的數(shù)學(xué)表達(dá)式表示，不必化簡，不做近似運算）．
②在一定物質(zhì)的量濃度的硝酸銨溶液中滴加適量的NaOH溶液，使溶液的pH=7，則溶液中c（Na
+）+c（H
+）＜c（NO
3-）+c（OH
-）（填寫“＞”“=”或“＜”）．
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某興趣小組同學(xué)設(shè)計了如下裝置（其中夾持儀器、加熱儀器及冷卻水管沒有畫出），用加熱苯甲酸、濃H2SO4和乙醇混合物的方法來制備苯甲酸乙酯，并檢驗反應(yīng)的部分副產(chǎn)物．且苯甲酸乙酯的沸點為213℃，乙醚的沸點為34.6℃．
