隨著大氣污染的日趨嚴重，國家擬于“十二五”期間，將二氧化硫(SO2)排放量減少8%，氮氧化物(NOx)排放量減少10%。目前，消除大氣污染有多種方法。

Ⅰ．處理NOx的一種方法是利用甲烷催化還原NOx。

CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)? △H1＝－574kJ·mol­－1

CH4(g)+4NO(g)＝2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)??? △H2

CH4(g)+2NO2 (g)＝N2(g) + CO2(g)+2H2O(g)????? △H3＝－867kJ·mol－1

則△H2＝???????????????? 。

Ⅱ．化石燃料的燃燒、含硫金屬礦石的冶煉和硫酸的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的SO2是大氣中SO2的主要來源。（1）將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣是將煤轉(zhuǎn)化為潔凈燃料的方法之一，反應(yīng)為??? C(s) + H2O(g)＝ CO(g) + H2(g)，

該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)表達式為K＝???????????????????? 。 800℃時，將1molCO、3mol H2O、1mol H2充入容積為1L的容器中，發(fā)生反應(yīng)：CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)，反應(yīng)過程中各物質(zhì)的濃度如右圖t1前所示變化。若保持溫度不變，t2時再向容器中充入CO、H2各1mol，平衡將????? 移動（填“向左”、 “向右”或“不”）。t2時，若改變反應(yīng)條件，導致H2濃度發(fā)生如右圖t2后所示的變化，則改變的條件可能是??????? （填符號）。

a加入催化劑 ???? b降低溫度?? ? c縮小容器體積 ???? d減少CO2的量

（2）碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染，同時又能制得氫氣，具體流程如下：

①用離子方程式表示反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)???????????????????????? 。

②用化學平衡移動的原理分析，在 HI分解反應(yīng)中使用膜反應(yīng)器分離出H2的目的是??????????????? 。

Ⅲ．開發(fā)新能源是解決大氣污染的有效途徑之一。甲醇燃料電池(簡稱DMFC)由于結(jié)構(gòu)簡單、能量轉(zhuǎn)化率高、對環(huán)境無污染,可作為常規(guī)能源的替代品而越來越受到關(guān)注。DMFC工作原理如圖所示：

通入a氣體的電極是原電池的? ??? （填“正”或“負”），

其電極反應(yīng)式為? ??? ???? ????? 。

隨著大氣污染的日趨嚴重，國家擬于“十二五”期間，將二氧化硫(SO₂)排放量減少8%，氮氧化物(NO_x)排放量減少10%。目前，消除大氣污染有多種方法。

Ⅰ．處理NO_x的一種方法是利用甲烷催化還原NO_x。

CH₄(g)+4NO₂(g)＝4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)  △H₁＝－574kJ·mol­^－1

CH₄(g)+4NO(g)＝2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)    △H₂

CH₄(g)+2NO₂ (g)＝N₂(g) + CO₂(g)+2H₂O(g)      △H₃＝－867kJ·mol^－1

則△H₂＝                  。

Ⅱ． 化石燃料的燃燒、含硫金屬礦石的冶煉和硫酸的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的SO₂是大氣中SO₂的主要來源。（1）將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣是將煤轉(zhuǎn)化為潔凈燃料的方法之一，反應(yīng)為C(s) + H₂O(g)＝ CO(g) + H₂(g)，

該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)表達式為K＝                     。 800℃時，將1molCO、3mol H₂O、1mol H₂充入容積為1L的容器中，發(fā)生反應(yīng)：CO(g) + H₂O(g)  CO₂(g) + H₂(g)，反應(yīng)過程中各物質(zhì)的濃度如右圖t₁前所示變化。若保持溫度不變，t₂時再向容器中充入CO、H₂各1mol，平衡將      移動（填“向左”、 “向右”或“不”）。t₂時，若改變反應(yīng)條件，導致H₂濃度發(fā)生如圖t₂后所示的變化，則改變的條件可能是        （填符號）。

a加入催化劑       b降低溫度       c縮小容器體積        d減少CO₂的量

（2）碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO₂降低環(huán)境污染，同時又能制得氫氣，具體流程如下：

①用離子方程式表示反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)                         。

②用化學平衡移動的原理分析，在 HI分解反應(yīng)中使用膜反應(yīng)器分離出H₂的目的是                。

Ⅲ．開發(fā)新能源是解決大氣污染的有效途徑之一。甲醇燃料電池(簡稱DMFC)由于結(jié)構(gòu)簡單、能量轉(zhuǎn)化率高、對環(huán)境無污染,可作為常規(guī)能源的替代品而越來越受到關(guān)注。DMFC工作原理如圖所示：

通入a氣體的電極是原電池的      極（填“正”或“負”），其電極反應(yīng)式為                   。

隨著大氣污染的日趨嚴重，國家擬于“十二五”期間，將二氧化硫(SO₂)排放量減少8%，氮氧化物(NO_x)排放量減少10%。目前，消除大氣污染有多種方法。
Ⅰ．處理NO_x的一種方法是利用甲烷催化還原NO_x。
CH₄(g)+4NO₂(g)＝4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(g) △H₁＝－574kJ·mol­^－1
CH₄(g)+4NO(g)＝2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)   △H₂
CH₄(g)+2NO₂ (g)＝N₂(g) + CO₂(g)+2H₂O(g)     △H₃＝－867kJ·mol^－1
則△H₂＝                 。
Ⅱ．化石燃料的燃燒、含硫金屬礦石的冶煉和硫酸的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的SO₂是大氣中SO₂的主要來源。（1）將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣是將煤轉(zhuǎn)化為潔凈燃料的方法之一，反應(yīng)為   C(s) + H₂O(g)＝ CO(g) + H₂(g)，
該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)表達式為K＝                    。 800℃時，將1molCO、3mol H₂O、1mol H₂充入容積為1L的容器中，發(fā)生反應(yīng)：CO(g) + H₂O(g)  CO₂(g) + H₂(g)，反應(yīng)過程中各物質(zhì)的濃度如右圖t₁前所示變化。若保持溫度不變，t₂時再向容器中充入CO、H₂各1mol，平衡將     移動（填“向左”、 “向右”或“不”）。t₂時，若改變反應(yīng)條件，導致H₂濃度發(fā)生如右圖t₂后所示的變化，則改變的條件可能是       （填符號）。
a加入催化劑      b降低溫度     c縮小容器體積      d減少CO₂的量

（2）碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO₂降低環(huán)境污染，同時又能制得氫氣，具體流程如下：

①用離子方程式表示反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)                        。
②用化學平衡移動的原理分析，在 HI分解反應(yīng)中使用膜反應(yīng)器分離出H₂的目的是               。
Ⅲ．開發(fā)新能源是解決大氣污染的有效途徑之一。甲醇燃料電池(簡稱DMFC)由于結(jié)構(gòu)簡單、能量轉(zhuǎn)化率高、對環(huán)境無污染,可作為常規(guī)能源的替代品而越來越受到關(guān)注。DMFC工作原理如圖所示：

通入a氣體的電極是原電池的     （填“正”或“負”），
其電極反應(yīng)式為                  。

我國是個鋼鐵大國，鋼鐵產(chǎn)量為世界第一，高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法。高爐內(nèi)可能發(fā)生的反應(yīng)：
C（s）+O₂(g)=CO₂(g)              ΔH₁=-393.5kJ/mol         ①
C（s）+ CO₂(g) 2CO(g)       ΔH₂="+172.5" kJ/mol      ②
4CO(g)+Fe₃O₄(s)=4CO₂(g)+3Fe(s)   ΔH₃="-13.7" kJ/mol          ③
請回答下列問題：
（1）  計算3 Fe(s)+2 O₂(g)= Fe₃O₄(s)的ΔH=__________________________。
（2）  800℃時，C（s）+ CO₂(g) 2CO(g)的平衡常數(shù)K＝1.64，相同條件下測得高爐內(nèi)c(CO)=0.2mol/L、c(CO₂)=0.05mol/L，此時反應(yīng)向_______(填“正”或“逆”)方向進行。
（3）  某種礦石中鐵元素以氧化物Fe_mO_n形式存在，現(xiàn)進行如下實驗：將少量鐵礦石樣品粉碎，稱取25.0g樣品于燒杯中，加入稀硫酸充分溶解，并不斷加熱、攪拌，濾去不溶物。向所得濾液中加入10.0g銅粉充分反應(yīng)后過濾、洗滌、干燥得剩余固體3.6 g。剩下濾液用濃度為2 mol/L的酸性KMnO₄滴定，至終點時消耗KMnO₄溶液體積25.0 mL。
提示：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺    8H⁺+MnO₄^-+5Fe²⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O
計算：①該鐵礦石中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)。
②計算氧化物Fe_mO_n的化學式（ m、n為正整數(shù)）。