2 . 甲醇和水蒸气催化重整制取氢气的原理为．重整过程中的主要反应为：
反应1：
反应2：
反应3：
(1)反应的______________．
(2)在时，密闭容器中发生反应1、2、3．随温度的升高，平衡时容器中的浓度先增大后减小．过程中浓度减小的原因是______________．
(3)选择膜反应器可提高重整效率．膜反应器中金属膜允许通过，而气体等不能通过．膜反应器的作用是______________．
(4)在催化剂表面上甲醇与水蒸气重整的机理如图所示．

其中“*”表示该微粒吸附在催化剂表面，为带有一定电性的吸附位点．表示微粒从催化剂表面脱附．
①用替换，生成氢气的化学式是______________．
②从电负性的角度分析，均通过原子吸附在催化剂位点上的原因是______________．
③从化学键断裂和形成以及微粒吸附与脱附的角度，步骤Ⅳ的反应过程可描述为______________．

3 . 甲烷是一种能量密度低、难液化、运输成本较高的能源。将甲烷转化成能量密度较高的液体燃料已成为重要的课题。
Ⅰ．直接氧化法制甲醇
(1)已知下列反应的热化学方程式：
反应1：
反应2：
写出甲烷氧化法制甲醇的热化学方程式：______。
(2)甲烷氧化过程中的活化能垒如图所示。该方法制备CH₃OH产率较低，其原因是______。

Ⅱ．甲烷的电催化氧化
(3)Hibino科学团队在阳极进行甲烷转化研究，其装置图如图所示，其阳极电极反应式为______。

(4)钒（V）物种被认为是形成活性氧物质（如）的活性位点，V₂O₅/SnO₂作阳极材料时，CH₃OH的浓度与电流的关系如图所示，当电流＞5mA时，CH₃OH的浓度随电流的增加而下降的原因是______。

Ⅲ．多相催化剂氧化甲烷法
光照条件下，TiO₂负载的Fe₂O₃多相催化剂合成甲醇时，可将甲醇的选择性（选择性）提升至90%以上，其反应机理如图所示。

(5)光照时，表面形成的空穴（h⁺）具有强______（填“氧化性”或“还原性”）。
(6)写出甲烷通过多相催化剂法制取甲醇的化学方程式______。
(7)从反应过程中产生的微粒角度分析，TiO₂负载的Fe₂O₃多相催化剂能将甲醇的选择性提升至90%以上的原因是______。

6 . 、是重要污染物，处理、等污染物对建设美丽中国具有重要意义。回答下列问题。
(1)已知还原的反应机理如图1所示：

已知：   
   
则与反应的热化学方程式为___________。
(2)研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。雨水中含有来自大气中的，溶于水的只有部分转化为。已知时，   ，正反应的速率可表示为，逆反应的速率可表示，则___________(用含的代数式表示)。
(3)电解法转化是实现可再生能源有效利用的关键手段之一，其装置原理如图2所示。

①为电源的___________(填“正极”或“负极”)，该装置的阴极的电极反应式为___________。
②若电解开始前两极室溶液质量相等，当电解过程转移了电子，则阴阳极室溶液质量差为___________。
(4)近年来，低温等离子技术是在高压放电下，产生自由基，自由基将氧化为后，再用溶液吸收，达到消除的目的。实验室将模拟气(、、)以一定流速通入低温等离子体装置，实验装置如图3所示。

已知：   。
①等离子体技术在低温条件下可提高的转化率，原因是___________。
②其他条件相同，等离子体的电功率与的转化率关系如图4所示，当电功率大于时，转化率下降的原因可能是___________。

7 . 环氧乙烷(，简称EO)是一种重要的工业原料和消毒剂。工业上用乙烯制备EO。
(1)一定条件下，乙烯与氧气反应生成环氧乙烷(EO)和乙醛(AA)的过程中部分物料与能量变化如图所示。

①中间体OMC生成吸附态EO(ads)的活化能为_______kJ/mol。
②由EO(g)生成AA(g)的热化学方程式为_______。
(2)一定条件下，用Ag作催化剂，氧气直接氧化乙烯制环氧乙烷(部分机理未配平)。
主反应：2CH₂=CH₂(g)+O₂(g)=2EO(g)   ΔH=－213.8kJ/mol
副反应：C₂H₄(g)+3O₂(g)=2CO₂(g)+2H₂O(g)   ΔH=－1323kJ/mol
催化机理：O₂+Ag(助剂)→ (ads)+Ag⁺
(ads)+ CH₂=CH₂+Ag⁺→EO+ O(ads)+Ag
O(ads)+ CH₂=CH₂→CO₂+H₂O
实际生产采用220－260℃的可能原因是________。
(3)乙烯电解制备EO的原理示意如图。

阳极室产生Cl₂后发生的反应有：Cl₂+H₂O=HCl+HClO、CH₂=CH₂+HClO=HOCH₂CH₂Cl。
法拉第效率FE的定义：FE(B)=×100%
①若FE(EO)=100%，则溶液b的溶质为________(化学式)。
②一定条件下，反应物按一定流速通过该装置。当乙烯完全消耗时，测得FE(EO)≈70%，S(EO)≈97%。
推测FE(EO)≈70%的原因：若没有生成EO的乙烯全部在阳极放电生成CO₂，则生成CO₂的电极反应方程式为______，FE(CO₂)≈____%。经检验阳极放电产物没有CO₂，则S(EO)≈97%的可能原因是______。