【推荐2】碳单质及其化合物在生产生活中用途广泛。回答以下问题：
(1)炭黑可以活化氧分子得到活化氧(O*)，活化氧可以快速氧化SO₂，从而消除雾霾。其活化过程中的能量变化如图1所示，则生成活化氧的△H____0(填“＞”“”或“=”)，活化过程中有水时的活化能降低了____eV。

(2)已知下列热化学方程式：
Ⅰ.2CO₂(g)+6H₂(g)═CH₃OCH₃(g)+3H₂O(g) △H=-122.6kJ•mol^-1
Ⅱ.CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)═2CH₃OH(g) △H=+23.4kJ•mol^-1
则CO₂(g)与H₂(g)反应合成CH₃OH(g)的热化学方程式为____。将1molCO₂和3molH₂充入0.5L恒容密闭容器中，在两种不同催化剂作用下发生反应，相同时间内CO₂的转化率随温度变化曲线如图2所示：

①T₃时，30min反应ⅱ到达a点的平均速率为v(H₂)=____。
②随温度的升高，CO₂的转化率先增大后减小，理由是____(不考虑催化剂对反应的影响)。
③已知c点时容器内的压强为P，在T₅温度下该反应的平衡常数K_p为____(用含P的关系式表示。K_p为以平衡分压表示的平衡常数；平衡分压=总压×体积分数)。
(3)汽车排气管装有的三元催化装置，可以消除CO、NO等的污染，尾气中生成物浓度随温度的变化关系如图3所示。330℃以下的低温区发生的主要反应的化学方程式是____。

(4)我国对“可呼吸”的钠/二氧化碳电池的研究取得突破性进展。该电池的总反应式为：4Na+3CO₂2Na₂CO₃+C，其工作原理如图4所示(放电时产生的Na₂CO₃固体贮存于碳纳米管中)。

①放电时，正极电极反应式为____。
②充电时，碳纳米管连接直流电源的____极。

【推荐1】研究碳、氮及其化合物气体的相关反应对治理大气污染、建设生态文明具有重要意义。请根据化学反应原理回答下列问题：
Ⅰ.在一定条件下焦炭可以还原NO₂，反应为：2NO₂(g)+2C(s)N₂(g)+2CO₂(g)。
(1)已知：一定条件下，由最稳定的单质生成1mol纯物质的热效应，称为该物质的生成焓(ΔH)。

物质	N2(g)	CO2(g)	NO2(g)
生成焓(ΔH)/kJ·mol-1	0	–393.5	+33.2

则2NO₂(g)+2C(s) N₂(g)+2CO₂(g)   ΔH =___________kJ·mol^-1，提高NO₂平衡转化率可采取的措施是___________(答出两种即可)。
(2)在恒温条件下，1molNO₂和足量C发生该反应，测得平衡时NO₂和CO₂的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示(不考虑2NO₂N₂O₄)：

①关于该反应，下列有关说法正确的是___________
A．使用更高效的催化剂可进一步提高原料的平衡转化率
B．从平衡混合气体中分离出CO₂，逆反应速率先减小后增大
C．恒容下平衡后再加入少量NO₂气体，平衡正向移动，NO₂的转化率增大
D．恒压下平衡后，通入稀有气体平衡不移动
②a、b两点的反应速率关系为v_(a)___________v_(b)(填“>”、“<”或“=”)；a、c两点的浓度平衡常数关系：K_c(a)___________K_c(c)(填“<”、“>”或“=”)；a、b、c三点中NO₂的转化率最高的是___________(填“a”、“b”或“c”)点。
③计算c点时该反应的压强平衡常数K_p =___________(K_p是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
Ⅱ.治理汽车尾气中NO和CO污染的一种方法是将其转化为无害的CO₂和N₂，反应如下：2NO(g) +2CO(g) N₂(g) + 2CO₂(g)。一定温度下将2 molNO、1 molCO充入1 L固定容积的容器中，反应过程中各物质浓度变化如图所示。若保持温度不变，20 min时再向容器中迅速充入CO、N₂各0.6 mol，
(3)请在图中画出第20min~30min图中三种物质浓度随时间的变化曲线，并标注气体名称。__________

【推荐2】面对全球变暖以及日益严重的能源危机，寻找新兴能源是科学工作者研究的重要课题，我国也力争于2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。科学家研究用CO₂生产燃料甲醇。
(1)已知：①2CH₃OH(g)+3O₂(g)=2CO₂(g)+4H₂O(1) △H₁=-akJ·mol^-1
②2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(1) △H₂=-bkJ·mol^-1
则CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(1)△H=___(用含a、b的代数式表示)kJ·mol^-1。
II.制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学平衡常数K如表所示：

化学反应	平衡常数	温度/K
		770	970	1070
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) △H1	K1	2.5	0.5	0.2
②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g) △H2	K2	1.2	1.7	2.5
③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H3	K3	m	n	q

请回答下列问题：
(2)根据表格中K₂的数据可知，△H₂___(填“大于”或“小于”)0。
(3)m=____。
(4)T₁K下，将6molCO₂和8molH₂充入一容积为2L的恒容密闭容器中发生反应：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)，测得H₂的物质的量浓度随时间的变化如图所示。请回答下列问题：

①0~3min内，v(CO₂)=___mol·L^-1·min^-1反应达到平衡时，容器内CH₃OH的体积分数为____。
②平衡常数K=___L²·mol^-2，T₁=____K。
③下列叙述能说明该反应达到平衡的是____(填标号)。
A．容器内压强不再改变
B．容器内气体的密度不再改变
C．容器内气体的平均摩尔质量不再改变
D．容器内各物质的物质的量相等
④生产中，欲提高CH₃OH的平衡产率可采取的措施有____(任写一条)。

【推荐3】研究的综合利用、实现资源化，是能源领域的重要发展方向。
(1)催化重整反应为。
已知，时，和的燃烧热如下表：

可燃物

①该催化重整反应的___________。
②催化重整过程还存在积碳反应：，催化剂的活性会因积碳反应而降低。适当通入过量可以有效缓解积碳，结合方程式解释其原因：___________。
③相同时间内测得选用不同催化剂时的转化率随反应温度的变化如图1所示：
ⅰ、a点所处的状态___________化学平衡状态(填“是”或“不是”)。
ⅱ、的转化率：，原因是___________。

(2)以二氧化钛表面覆盖的为催化剂，可以将和直接转化成乙酸。
①催化剂的催化效率与乙酸的生成速率随温度的变化关系如图2所示。时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是___________。
②为了提高该反应中的平衡转化率，可以采取的措施是___________(写出两种)。
(3)在电解质水溶液中，可被电化学还原为。在三种不同催化剂(a、b、c)上电还原为的反应进程中(被还原为的反应可同时发生)，相对能量变化如图。由此判断，电还原为从易到难的顺序为___________(用a、b、c字母排序)。

【推荐1】氮及其化合物的研究对于生态环境保护和工农业生产发展非常重要。请回答下列问题：
(1)煤燃烧产生的烟气中含有氮的氧化物NO_x，用CH₄催化还原NO_x可消除氮氧化物的污染。已知：
①CH₄(g)＋2NO₂(g)=N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) △H=-865.0 kJ·mol^-1
②2NO(g)＋O₂(g)=2NO₂(g) △H=-112.5 kJ·mol^-1
③适量的N₂和O₂完全反应，每生成2.24 L(标准状况下)NO时，吸收8.9 kJ的热量。
则CH₄(g)＋4NO(g)=2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) △H=___________kJ·mol^-1。
(2)已知合成氨反应N₂(g)＋3H₂(g)⇌2NH₃(g) △H=-92 kJ·mol^-1
①合成氨需要选择合适的催化剂，分别选用A、B、C三种催化剂进行实验，所得结果如图1所示(其他条件相同)，则实际生产中适宜选择的催化剂是______(填“A”、“B”或“C”)，理由是______。

②科研小组模拟不同条件下的合成氨反应，向刚性容器中充人10.0 mol N₂和20.0 mol H₂，不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系如图2，T₁、T₂、T₃由小到大的排序为___________；在T₂、50MPa条件下，A点v_正___________v_逆(填“＞”、“＜”或“=”)；在温度T₂压强50 MPa时，平衡常数K_p=___________MPa^-2(列出表达式，分压=总压×物质的量分数)。
③合成氨反应在催化剂作用下的反应历程为(*表示吸附态)：
第一步N₂(g)→2N*；H₂(g)→2H*(慢反应)
第二步N*＋H*⇌NH*；NH*＋H*⇌NH₂*；NH₂*＋H*⇌NH₃*；(快反应)
第三步NH₃*⇌NH₃(g)(快反应)
i．第一步反应的活化能E₁与第二步反应的活化能E₂相比：E₁＞E₂，请写出判断理由___________。
ii．关于合成氨工艺的下列理解，正确的有___________(填写字母编号)。
A．控制温度远高于室温，是为了保证尽可能高的平衡转化率和加快的反应速率
B．合成氨反应在不同温度下的△H和△S都小于零
C．NH₃易液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行
D．原料气中N₂由分离空气得到，H₂由天然气与水蒸气反应生成，原料气需要经过净化处理，以防催化剂中毒和安全事故发生

【推荐1】蚁酸甲酯是医药行业重要的原料，常利用脱氢反应制取[]，回答下列问题。
(1)已知：①   
②   
③   
则甲醇脱氢制蚁酸甲酯反应的___________。
(2)实际生产中还会发生副反应：   。保持压强为制备蚁酸甲酯，各组分平衡物质的量分数随温度的变化如图所示。

①随着温度升高，甲醇的平衡物质的量分数降低，其主要原因是___________。
②时，甲醇的平衡转化率为___________(小数点后保留1位数字)，副反应的压强平衡常数___________(用包含的代数式表示)。
(3)甲醇脱氢制蚁酸甲酯的反应机理如下(带“*”的物质表示自由基或原子，和为活化能，、、为平衡常数)。
步骤1：      
步骤2：   
步骤3：
步骤4：   
①利用量子力学模拟计算，发现步骤1还有可能发生反应：   ，但实际检测发现生成的量很少，试分析其原因___________。
②将步骤3发生的反应补充完整：________。
③反应的平衡常数___________(用包含、、的式子表示)。