4 . 随着“碳达峰”、“碳中和”战略的提出，大气中含量的控制和回收利用已成为当今化学研究的主题，其过程包括的富集、的合成气化、的甲醇化、的甲烷化等。回答下列问题：
(1)的富集：含量较高的空气叫富碳空气，捕集其中的可通过如下途径实现。

通入富碳空气后，饱和纯碱水变浑浊，其原因是___________(用文字叙述)。
(2)的合成气化：反应原理为   。已知有关反应的热化学方程式：   ，   。
①___________。
②利于该反应自发进行的条件为___________(填“高温”“低温”或“任意条件”)。
(3)的甲醇化：利用光解海水产生的将转化为甲醇   ]，其转化过程如图1所示。

①反应i的能量转化方式为___________。
②一定温度下，向体积为的密闭容器中充入和，发生反应后到达平衡，此时。前内，___________，该温度下反应的平衡常数___________(用分数表示)。
③一定温度下，在一个固定体积的密闭容器中仅发生反应ii，下列不能说明反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A．容器内气体的压强不变                    
B．容器内混合气体的总物质的量不变
C．和物质的量之比不变
D．单位时间内，每有键断裂，同时有键形成
(4)的甲烷化：科学家利用吸收后的纯碱水溶液，通过电解转化为及及的产率随电解电压变化曲线如图2所示。

①电压较高时，转化为的电极反应式为___________。
②工业生产上常采用较高电压，其目的为___________。

5 . “碳中和”目标如期实现的关键技术之一是CO₂的再资源化利用。
(1)将二氧化碳转化为甲醇是目前研究的热点之一，在催化剂作用下主要发生以下反应：
Ⅰ．   
Ⅱ．   
Ⅲ．   
反应Ⅲ自发进行的条件及判断依据是__________。
(2)保持压强，将起始的混合气体匀速通过装有催化剂的反应管，只发生上述反应Ⅰ和反应Ⅱ，测得出口处CO₂的转化率和甲醇的选择性[％]与温度的关系如图1、图2所示。

①催化剂催化效率％，计算340℃时三种催化剂的催化效率之比__________。
②随着温度的升高，CO₂转化率增大，但甲醇选择性降低的原因是__________。
(3)甲醇再应用：在催化剂作用下，工业用甲醇空气氧化法制甲醛。
       
该反应为下面两个基元反应的合并：
反应Ⅰ：       
反应Ⅱ：       
k、k₁、k₂为速率方程常数，分压p等于其物质的量分数乘以总压，为氧化态催化剂的物质的量分数；为还原态催化剂的物质的量分数；反应Ⅰ为决速步。
下列说法不正确的是__________。

A．改用更高效的催化剂可提高反应Ⅰ的平衡转化率

B．

C．Catred在体系中含量很低，升高温度会适当增加Catred在体系中的含量

D．若和的分压增大相同倍数，比对总反应速率的影响大

(4)处理CO₂吸收液：用惰性电极电解吸收液（成分为饱和NaHCO₃溶液），阴极区通入CO₂共同电解，阴极产物为常见有机物，阳极气体产物吸收后再应用。
现用溶液吸收阳极逸出的气体，不考虑气体溶解残留，当电路中转移时，所得溶液中__________。
（已知的电离常数，）

6 . 我国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。回答下列问题：
Ⅰ．以为催化剂的光热化学循环分解反应为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图1所示。

(1)上述过程中，能量的变化形式是由______转化为______。
(2)二氧化碳催化加氢制甲醇［反应为］，有利于减少温室气体二氧化碳排放。某温度下，向2L的恒容密闭容器充入6mol 和8mol ，测得物质的量随时间变化如图2所示。

0~2min内的平均反应速率为______；4 min时，______（填“>”“<”或“=”）。
(3)平衡时，的转化率为______（保留一位小数）。
(4)下列能表明该反应已经达到平衡状态的是______（填字母）。

A．	B．保持不变
C．压强保持不变	D．容器中浓度与浓度之比为1∶1

Ⅱ．二氧化碳催化加氢制得的甲醇（）是优质的清洁燃料，可制作碱性燃料电池，工作原理如图3所示。

(5)A电极为燃料电池的______（填“正”或“负”）极，B电极的电极反应式为______。
(6)该燃料电池每消耗标准状况下11.2 L 时，外电路中通过电子的物质的量为______mol。

7 . 汽车尾气主要含有一氧化碳、二氧化硫、一氧化氮等物质，是造成城市空气污染的主要因素之一、请回答下列问题：
(1)在催化转化器中，汽车尾气中的CO和NO可发生反应2CO(g)+2NO(g)⇌2CO₂(g)+N₂(g)，一定温度下，在容积为10L的恒容密闭容器中进行该反应，起始时充入0.4molCO、0.3molNO，1min达平衡，测得CO的物质的量为0.16mol，则
①从开始到平衡时的反应速率v(CO)=_______mol·L^-1·min^-1。
②NO的平衡转化率为_______。
(2)研究在相同时间内不同温度下经酸化处理的Ca(ClO)₂溶液对NO脱除率的影响，结果如图所示。在60~80℃时，NO脱除率下降的可能原因是_______。

(3)通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量，其工作原理如图所示：

①Pt电极上发生的是_______反应。(填“氧化”或“还原”)
②外电路中，电子流动方向是_______(填A或B)。
A．从电极流向电极　　　B．从电极流向电极
③电极上的电极反应式为_______。
(4)SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的排放，SCR(选择性催化还原)工作原理如图b所示，NSR(储存还原)工作原理如图c所示。

①尿素(化学式为)的水溶液热分解为和，该反应的化学方程式为_______。
②SCR催化过程中，当燃油中含硫量较高时，尾气中在作用下会形成，使催化剂中毒，用化学方程式表示的形成：_______。
③NSR转换中，通过和的相互转化实现的储存和还原，图中NO的去除机理可描述为_______。

8 . 乙烯是世界上产量最大的化学产品之一，是合成纤维、合成橡胶基本化工原料。二氧化碳氧化乙烷脱氢制乙烯为生产乙烯提供了新途径。一定温度下，与在催化剂表面发生如下反应：
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
已知部分共价键的键能如下表所示：

共价键	C-H	H-H	H-O	C=O
键能	413	436	464	799

回答下列问题：
(1)反应Ⅱ： ________，该反应的反应物和生成物中，属于杂化的原子种类有________种。
(2)用惰性气体与混合作为反应气体时只发生反应Ⅰ：，在923K、100kpa恒温恒压条件下，将的混合气体进行脱氢反应，平衡时的转化率为b，则该反应平衡常数________kpa（用含a、b的代数式表示）。
(3)在一定条件下 反应达到平衡状态，当改变反应的某一条件后，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是________。

A．正反应速率先增大后减小	B．混合气体密度增大
C．反应物的体积百分数增大	D．化学平衡常数K值增大

(4)反应Ⅱ： 是提高乙烯产率的关键，但同时发生副反应Ⅲ。
①为提高反应Ⅱ的平衡转化率，应选择的反应条件为________。
A.低温、高压       B.高温、低压       C.低温、低压       D.高温、高压
②基于上述反应，在催化剂表面与发生脱氢制乙烯的总反应为：，该反应温度常控制在600℃左右，其原因是________。
(5)乙烯氯化反应合成1,2-二氯乙烷电化学装置如图所示，A、B为多孔铂电极分别通入乙烯和氯气。A电极的电极反应式为________，离子交换膜为________（填“阴离子”或“阳离子”）交换膜。

9 . 乙醇是一种重要的化工产品，有关乙醇的研究是化工生产中重要的课题。
(1)乙醇部分氧化制氢涉及以下几个反应：
①
②
③
存在反应乙醇中氢原子全部转化为目标产物：，则该反应的反应热___________(用含和的式子表示)。
(2)用乙醇制乙烯，其他条件相同，乙醇转化率和乙烯选择性[]随温度、乙醇进料量(mL·min^-1)的关系如图甲所示。在温度范围内，下列说法正确的是___________。

A．一定温度下，增大乙醇进料量，乙醇转化率增大

B．当温度一定，随乙醇进料量增大，乙烯选择性增大

C．当乙醇进料量一定，随乙醇转化率增大，乙烯选择性升高

D．当乙醇进料量一定，随温度的升高，乙烯选择性不一定增大

(3)利用二甲醚催化羰化制备乙醇主要涉及以下两个反应：
反应I：CO(g)+CH₃OCH₃(g) CH₃COOCH₃(g)     
反应Ⅱ：CH₃COOCH₃(g)+2H₂(g)CH₃CH₂OH(g)+CH₃OH(g)
在固定CO、CH₃OCH₃、H₂的原料比及体系压强不变的条件下，同时发生反应I、Ⅱ，平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图乙所示。

①曲线X表示___________。
②时，物质的量分数随温度升高而降低的原因是___________。
③一定温度和压强下，向初始体积为1L的密闭容器中通入和与，发生以上两反应，测得平衡时，体积减小，则平衡时，___________，反应Ⅱ的平衡常数___________(保留2位有效数字)。
(4)用KOH溶液吸收工业废气中的CO₂，电解得到的K₂CO₃溶液可生产乙醇等有机物。相同条件下，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率随电解电压的变化如图所示：

选择性
写出当电解电压为U₁时阴极主要发生的电极反应式___________。当电解电压为U₂时，生成CH₃CH₂OH和HCOO^-的选择性之比为___________。

10 . 甲醛释氢对氢能源和含甲醛污水处理有重要意义。
(1)HCHO电催化释氢
催化电解含较低浓度的HCHO、NaOH混合溶液，可获得与HCOONa（如图所示），其中电极b表面覆盖一种Mo与P形成的化合物（晶胞结构如图所示）作催化剂。

①催化剂可由与混合物与高温灼烧制得（反应中N元素化合价不变），该反应的化学方程式为_________________。
②电解时，电极b上同时产生与的物质的量之比为1∶2，则电极b上的电极反应式为_____________。
③电解过程中每产生1 mol，通过阴离子交换膜的为______mol。
(2)HCHO水化释氢
45℃时，碱性条件下Ag作催化剂可将甲醛转化为，反应的机理如图所示。

使用时将纳米Ag颗粒负载在表面以防止纳米Ag团聚。其他条件不变，反应相同时间，NaOH浓度对氢气产生快慢的影响如图所示。

已知：甲醛在碱性条件下会发生副反应：。
①若将甲醛中的氢用D原子标记为DCDO，得到的氢气产物为_______（填化学式）。
②NaOH浓度低于1 mol⋅L时，NaOH浓度增大产生氢气会加快的原因是__________。
③若NaOH浓度过大，的产生迅速减慢的原因可能是__________________。
(3)甲烷与水在催化剂作用下可产生氢气与碳氧化物，与甲烷水化法制氢气相比，甲醛制氢的优点有______________。