1 . 二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为
Ⅰ．
Ⅱ．
在密闭容器中，时，平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的实际转化率随温度的变化如图所示。的选择性可表示为。下列说法正确的是

A．反应的焓变

B．前实际转化率增大的主要原因是：温度升高，反应Ⅱ平衡正移

C．降低体系温度，的平衡选择性增大

D．时，使用更高效催化剂，有可能使平衡转化率达到点

2 . 甲烷干重整(DRM)以温室气体和为原料在催化条件下生成合成气CO和。体系中发生的反应有
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
ⅳ.
(1)___________。
(2)___________(填“高温”或“低温”)有利于反应ⅰ自发进行。
(3)起始投入和各1 kmol，DRM反应过程中所有物质在100 kPa下的热力学平衡数据如图1所示。

①950℃时，向反应器中充入作为稀释气，的平衡转化率___________(填“升高”、“不变”或“降低”)，理由是___________。
②625℃时，起始投入、、、CO、各0.5 kmol，此时反应ⅱ的___________(填“>”、“=”或“<”)。
③625℃时，反应体系经过t min达到平衡状态，测得甲烷的平衡转化率为α。0～t min生成CO的平均速率为___________；用物质的量分数表示反应i的平衡常数___________(用含α的表达式表示，列计算式即可)。
(4)在Ni基催化剂表面氢助解离有两种可能路径，图2为不同解离路径的能量变化，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。写出最有可能发生的“氢助解离”路径的决速步反应方程式___________。

(5)对催化剂载体改性，使其形成氧空位，可减少积碳。取干燥在Ar气条件下加热，热重分析显示样品一直处于质量损失状态；X射线衍射分析结果表明随着温度升高，该晶胞边长变长，但铈离子空间排列没有发生变化。

①加热过程中，被还原为。写出该反应化学方程式___________。
②加热后，当失重率(损失的质量/总质量)为2.01%时，每个晶胞拥有的的个数为___________。

3 . 利用向制取生物柴油的副产物甘油（）中通入一定量的水蒸气，可实现重整制氢。经一系列反应可获得、CO、、等组成气体，通过调整反应的组成和条件可提高产率。请回答：
(1)制氢的几个主要反应如下
反应1：   
反应2：   
反应3：   
反应4：   
（1）计算______，并判断该反应的自发性______。
(2)①温度控制不当，气相产物之间会发生积碳副反应从而影响氢气产率，反应如下：
，   ；若仅考虑积碳副反应，一定温度下，测得在1.0MPa恒压反应体系中达到平衡时组分的分压（即组分的物质的量分数×总压），，则平衡常数______。
②生产过程中，为减小积碳对氢气产率及催化剂的影响，下列措施合适的是______（填序号）。
A．减小压强       B．通入过量的氧气       C．通入适量的水蒸气       D．选择合适的催化剂
③上述各反应达到平衡时，体系中各物质的物质的量分数受温度的影响如图，请结合图像解释，在图示温度范围内随着温度升高的摩尔分数先迅速上升后缓慢下降的原因是______。

(3)反应2的一种催化机理是生成中间体甲酸，此时甲酸在金属氧化物催化剂表面的催化机理如图：

下面关于脱氢的反应历程表示正确的是______（表示在催化剂表面吸附态）（填序号）
A．
B．
C．

4 . 船舶柴油机发动机工作时，反应产生的尾气是空气主要污染物之一，研究的转化方法和机理具有重要意义。
已知：；；
(1)氧化脱除的总反应是 _______ 。
(2)该反应过程有两步：，反应中各物质浓度变化如图所示。则速率常数_______ (填“”、“”或“”)，原因是 _______ 。

(3)已知：的反应历程分两步：

步骤	反应	活化能	正反应速率方程	逆反应速率方程
Ⅰ	（快）
Ⅱ	（慢）

①则反应Ⅰ与反应Ⅱ的活化能：_______(填“”“”或“”)。反应的平衡常数_______(用、、、表示)。
②在、初始压强为的恒温刚性容器(体积为VL)中，按通入和一定条件下发生反应。达平衡时转化率为转化率为____________。
(4)某研究小组将、和一定量的充入密闭容器中，在催化剂表面发生反应的转化率随温度的变化情况如图所示：

内温度从升高到，此时段内的平均反应速率 _______ (保留位有效数字)。
②无氧条件下，生成的转化率较低，原因可能是 _______ 。

6 . 研发二氧化碳的利用技术，将二氧化碳转化为能源是减轻环境污染和解决能源问题的方案之一、回答下列问题：
(1)利用CO₂合成二甲醚有两种工艺。
工艺1：
涉及以下主要反应：
反应Ⅰ.甲醇的合成：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)     △H₁=-49.0kJ/mol
反应Ⅱ.逆水汽变换：CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g)     △H₂=+41.0kJ/mol
反应Ⅲ.甲醇脱水：2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)     △H₃=-23.5kJ/mol
工艺2：反应Ⅳ.2CO₂(g)+6H₂(g)CH₃OCH₃(g)+3H₂O(g)     △H
①△H=___________kJ/mol，反应Ⅳ在___________(填“低温”“高温”或“任意温度”)下自发进行。
②反应Ⅳ的活化能Ea(正)___________(填“>”“<"或“=”)Ea(逆)。
③在恒温恒容的密闭容器中，下列说法能判断反应Ⅳ达到平衡的是___________(填标号)。
A．气体物质中碳元素与氧元素的质量比不变
B．容器内CH₃OCH₃浓度保持不变
C．容器内气体密度不变
D．容器内气体的平均摩尔质量不变
(2)在不同压强下，按照n(CO₂)：n(H₂)=1：3投料合成甲醇(反应Ⅰ)，实验测得CO₂的平衡转化率和CH₃OH的平衡产率随温度的变化关系如图甲、乙所示。

①下列说法正确的是___________(填标号)。
A．图甲纵坐标表示CH₃OH的平衡产率
B．p₁<p₂<p₃
C．为了同时提高CO₂的平衡转化率和CH₃OH的平衡产率，应选择低温、高压条件
D．一定温度、压强下，提高CO₂的平衡转化率的主要方向是寻找活性更高的催化剂
②图乙中，某温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是___________。
(3)在T₁温度下，将3molCO₂和7molH₂充入2L的恒容密闭容器中发生反应Ⅰ和Ⅳ，达到平衡状态时CH₃OH(g)和CH₃OCH₃(g)的物质的量分别为1mol和0.5mol。
①反应经过10min达到平衡，0~10min内CO₂的平均反应速率v(CO₂)=___________mol/(L·min)。
②T₁温度时反应Ⅰ的平衡常数K=___________。

7 . 2023年全国政府工作报告指出，推动重点领域节能降碳减污。一种太空生命保障系统利用电解水供氧，生成的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在催化剂作用下生成水和甲烷，水可循环使用。
(1)已知与的燃烧热分别为，，，写出与反应生成和的热化学方程式_____。
(2)一定温度下，在恒容密闭容器中与反应生成和。
①能说明该反应达到平衡状态的是_______(填字母)。
A．　　　B．容器内压强一定　　　C．气体平均相对分子，质量一定
D．气体密度一定　　　　　E．的体积分数一定
②已知容器的容积为5L初始加入0.2mol和0.6mol，反应平衡后测得的转化率为50%，则该反应的平衡常数为_______。
③温度不变，再加入、、、各0.2mol，则_______。(填“>”“＜”或“=”)
(3)工业上在一定条件下利用与可直接合成有机中间体二甲醚：。当时，实验测得的平衡转化率檤温度及压强变化如图所示。

①该反应的_______(填“>”或“＜”)0。
②图中压强(p)由大到小的顺序是_______。
(4)科学家研发出一种新系统，通过“溶解”水中的二氧化碳，以触发电化学反应，有效减少碳的排放，其工作原理如图所示。

系统工作时，b极区的电极反应式为_______。

8 . 二氧化碳—甲烷重整反应制备合成气（）是一种生产高附加值化学品的低碳过程。该过程存在如下化学反应：
①
②
③
④
回答下列问题：
(1)=______，反应①______正向自发进行（填标号）。
A．低温下能                    B．高温下能                    C．任何温度下都能             D．任何温度下都不能
(2)反应体系总压强分别为5.00MPa、1.00MPa和0.50MPa时，平衡转化率随反应温度变化如图所示，则代表反应体系总压强为5.00MPa的曲线是______（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”），判断依据是______

(3)当反应传系总压强为0.1MPa时，平衡时部分组分的物质的量随反应温度变化如图所示。随反应温度的升高，的物质的量先增加后减少。主要原因是______．

(4)恒温恒压条件下，向容器中通入1mol和1mol，达到平衡时CH₄的转化率为80%，的转化率为50%，碳单质的物质的量为0.8mol，的物质的量为______mol，反应①用摩尔分数表示的平衡常数=______（结果保留两位小数）。上述平衡时。向体系通入气，重新达到平衡时。，则______（填“>”“<”或“=”）。（已知反应的，物质的摩尔分数）

9 . 环氧乙烷(，简称)是有机合成常用的试剂。常温下易燃易爆，其爆炸极限为。工业上常用乙烯、氧气、氮气混合气投料的乙烯氧化法制备。涉及反应有：

主反应：　
副反应：　
(1)主反应的活化能(正)_____(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(2)已知，则的燃烧热为_____。
(3)在温度为T，压强为的环境下，欲提高乙烯的平衡转化率，理论上需_____(填“增大”或“减小”)体系中氮气分压。但在实际生产中并非如此，其原因可能是_____。
(4)以Ag为催化剂的反应机理如下：
反应I：　慢
反应Ⅱ：　快
反应Ⅲ：　快
①一定能够提高主反应反应速率的措施有_____(填标号)。
A．移出　B．增大浓度　C．降低温度　D．增大浓度
②加入二氯乙烷会发生反应。一定条件下，反应经过一定时间后，产率及选择性[]与二氯乙烷浓度关系如图。

1，2-二氯乙烷能使产率先增加后降低的原因可能是_____。
(5)一定温度下，假定体系内只发生主反应，设的平衡分压为p，的平衡转化率为x，用含p和x的代数式表示主反应的_____(用平衡分压代替平衡浓度计算)。

10 . 第19届杭州亚运会上，“零碳”甲醇火炬彰显了“绿色亚运”的精神。“零碳”甲醇是利用焦炉气副产物和工业尾气中的合成，涉及以下反应：
①   
②   
③   
(1)反应③的为___________；有利于反应②自发进行的条件是___________(填“低温”或“高温”)。
(2)一定条件下，向容积为V L的恒容密闭容器中通入1mol和2mol发生上述反应，反应20min时容器内反应达到平衡，容器中CO为，为。
①以表示的0~20min内平均反应速率___________(用含a、b、V的代数式表示，下同)，此时的浓度为___________，反应②的平衡常数为___________。
③下列叙述正确的有___________(填字母)。
A．混合气体的密度不变能表明反应①达到化学平衡状态
B．增大压强，会增大反应②的平衡常数
C．适当提高氢碳比，有利于提高的平衡产率
D．适当升高温度，反应①②③的速率均会增大
(3)优异的催化加氢制甲醇性能逐渐受到科研工作者的关注，其晶体结构单元如图所示(之间紧密堆积，位于形成的空隙中且未画出)，其中半径为，晶体结构单元的高为，该结构单元含的个数是___________。已知阿伏加德罗常数的值为，则晶体的摩尔体积___________。