1 . 苯乙烯是生产塑料和合成橡胶的重要有机原料，可由乙苯催化脱氢获得。
I.直接催化脱氢
(1)已知：①C₆H₅C₂H₅(g)+O₂(g)=8CO₂(g)+5H₂O(g)        △H₁=-4386.9kJ•mol^-1
②C₆H₅CH=CH₂(g)+10O₂(g)=8CO₂(g)+4H₂O(g)        △H₂=-4263.1kJ•mol^-1
③H₂(g)+O₂(g)=H₂O(g)        △H₃=-241.8kJ•mol^-1
反应C₆H₅C₂H₅(g)C₆H₅CH=CH₂(g)+H₂(g)的△H=______kJ•mol^-1。
(2)向密闭容器中充入乙苯蒸气和高温水蒸气，在0.1MPa和催化条件下，不同温度时乙苯的平衡转化率和苯乙烯的平衡选择性如图1所示。

(已知：高温水蒸气不参与乙苯催化脱氢反应；苯乙烯的平衡选择性指除了H₂以外的产物中苯乙烯的物质的量分数；乙苯可能会裂解产生积碳覆盖在催化剂表面，使催化剂“中毒”。)
①加入高温水蒸气的作用是______。
②实际生产中控制反应温度为600℃的理由是______。
II.CO₂氧化乙苯脱氢
(g)+CO₂(g)(g)+CO(g)+H₂O(g)        △H=+158.8kJ•mol^-1
(3)CO₂氧化乙苯脱氢反应的机理如下：
①晶格氧机理
Ar气氛围下，以高价态钒镁氧化物晶体作催化剂进行乙苯脱氢，并将CO₂转化为CO，催化循环可表示为图2，图中物质为______(填“MgV_mO_n+1”或“MgV_mO_n”)

                                                    图2
②酸碱位协同催化机理

由图可知，酸性位(A)和碱性位(B)都是反应的活性中心，酸性位上发生乙苯的吸附活化；弱碱性位(B₁)参与脱去α－H，而强碱性位(B₂)活化CO₂，被活化的CO₂很容易和β－H反应，生成苯乙烯。由于催化剂的碱性不同，在Al₂O₃上发生的是乙苯直接脱氢，而在Na₂O/Al₂O₃上发生的基本上是CO₂耦合乙苯脱氢的原因是______。
(4)从资源综合利用角度分析，CO₂氧化乙苯脱氢制苯乙烯的优点是______。

2 . 低碳经济已成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。回答下列问题：
(1)工业上用和反应合成二甲醚。已知：


则_______kJ∙mol^-1。
(2)二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。科学家提出由制取的太阳能工艺如图：

已知“重整系统”发生的反应中，则的化学式为_______，“热分解系统”中每转移电子，需消耗_______。
(3)催化时还可以使用一种无机固体电解质作催化剂，其由正离子和负离子组成，该物质以上形成无序结构(高温相)，以下变为有序结构(低温相)，二者晶体晶胞结构如图所示：

说明：图中，○球为负离子；高温相中的●深色球为正离子或空位；低温相中的球为离子，●球为离子。

i．这种无机固体电解质的化学式为_______。
ii．“高温相”具有良好的离子导电性，其主要原因是_______。
(4)铜基催化剂(为等)是加氢制甲醇常用的催化剂，部分合成路线如图所示。

请写出中碱位上发生反应的总化学方程式_______。
(5)利用电解法在碱性或酸性条件下将还原为和的原理如下图所示：

已知：选择性和法拉第效率()的定义(X代表或)如下：
        
①实验测得，碱性条件生成总的选择性小于酸性条件，原因是_______。
②实验测得，酸性条件生成总的法拉第效率小于碱性条件，原因是_______。

3 . Ⅰ.高铁酸盐等具有强氧化性，溶液pH越小氧化性越强，可用于除去废水中的氨、重金属等。K₂FeO₄的稳定性与pH关系如图1所示，用K₂FeO₄去除某氨氮(NH₃—N)废水，氨氮去除率与pH关系如图2所示；用K₂FeO₄处理Zn²⁺浓度为0.12mg·L^-1的含锌废水{K_sp[Zn(OH)₂]=1.2×10^-17}，锌残留量与pH关系如图3所示(已知：K₂FeO₄与H₂O反应生成Fe(OH)₃的过程中，可以捕集某些难溶金属的氢氧化物形成共沉淀)。

(1)图2中，pH越大氨氮的去除率越大，其原因可能是___。
(2)图3中，pH=10时锌的去除率比pH=5时大得多，其原因是___(从锌的存在形态的角度说明)。
Ⅱ.甲烷水蒸气催化重整(SMR)是传统制取富氢混合气的重要方法，具有工艺简单、成本低等优点。回答下列问题：
(3)已知1000K时，下列反应的平衡常数和反应热：
①CH₄(g)C(s)+2H₂(g) K₁=10.2 △H₁
②2CO(g)C(s)+CO₂(g) K₂=0.6 △H₂
③CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g) K₃=1.4 △H₃
④CH₄(g)+2H₂O(g)CO₂(g)+4H₂(g) K₄△H₄(SMR)
则1000K时，K₄=___；△H₄=___(用△H₁、△H₂、△H₃来表示)。
(4)在进入催化重整装置前，先要对原料气进行脱硫操作，使其浓度为0.5ppm以下。脱硫的目的为___。
(5)如图为不同温度条件下电流强度对CH₄转化率的影响。由图可知，电流对不同催化剂、不同温度条件下的甲烷水蒸气催化重整反应均有着促进作用，则可推知△H₄___0(填“>”或“<”)。

(6)如图为不同温度条件下6小时稳定测试电流强度对H₂产率的影响。由图可知，随着温度的降低，电流对H₂产率的影响作用逐渐___(填“增加”“减小”或“不变”)，600℃时，电流对三种催化剂中的___(用图中的催化剂表示式回答)影响效果最为显著，当温度高于750℃时，无论电流强度大小，有无催化剂，H₂产率趋于相同，其原因是___。

5 . 中国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成，相关成果北京时间9月24日由国际知名学术期刊《科学》在线发表，因此的捕集及其资源化利用成为科学家研究的重要课题。
Ⅰ．二氧化碳合成“合成气”
(1)捕获的高浓度能与制备合成气，该过程主要涉及以下反应：
①
②
③
④
根据盖斯定律，反应①的___________(写出代数式即可)。
Ⅱ．二氧化碳合成低碳烯烃
(2)用可再生能源电还原时，采用高浓度的抑制酸性电解液中的析氢反应来提高乙烯的生成率，装置如图所示。阴极发生的反应为：_______；每转移电子，阳极生成___________气体(标准状况)

(3)以为原料合成涉及的主要反应如下：
A．(主反应)
B．(副反应)
其中，反应的反应历程可分为如下两步：
a．(反应速率较快)
b．(反应速率较慢)
闭容器中充入和合成，发生主反应，温度对催化剂性能的影响如图所示，工业生产综合各方面的因素，反应选择的原因是_______。

Ⅲ．二氧化碳合成甲醇
主反应：
副反应：
某一刚性容器中充入和，在催化剂存在条件下进行反应，测得温度与平衡转化率、产物选择性的关系如图所示。已知：选择性。

(4)平衡时，生成的的物质的量是___________。
Ⅳ．新型二氧化碳固定法
(5)某课题组设计一种新型的固定方法，如图所示。若原料用，则产物为___________。