4 . 自发热材料在生活中的应用日益广泛。某实验小组为探究“”体系的发热原理，在隔热装置中进行了下表中的五组实验，测得相应实验体系的温度升高值()随时间(t)的变化曲线，如图所示。

实验编号	反应物组成
a	粉末
b	粉
c	粉 饱和石灰水
d	粉 石灰乳
e	粉 粉末

回答下列问题：
(1)已知：
①
②
③
则的___________。
(2)温度为T时，，则饱和溶液中___________(用含x的代数式表示)。
(3)实验a中，后基本不变，原因是___________。
(4)实验b中，的变化说明粉与在该条件下___________(填“反应”或“不反应”)。实验c中，前的有变化，其原因是___________；后基本不变，其原因是___________微粒的量有限。
(5)下列说法不能解释实验d在内温度持续升高的是___________(填标号)。

A．反应②的发生促使反应①平衡右移

B．反应③的发生促使反应②平衡右移

C．气体的逸出促使反应③向右进行

D．温度升高导致反应速率加快

(6)归纳以上实验结果，根据实验e的特征，用文字简述其发热原理___________。

5 . 燃料气主要成分为CO和，利用燃料气合成甲烷反应原理为。回答下列问题：
(1)已知：、CO、的燃烧热分别为、、，则反应的_______。
(2)在恒容容器中充入、2molCO，分别在催化剂M、N作用下发生反应，氢气体积分数与反应时间和温度变化关系如图所示：

①据图判断，_______(填“>”“<”或“=”)，催化剂催化效果：M_______(填“强于”或“弱于”)N。
②在温度℃下，若在恒压容器中充入4mol、4molCO，则刚达到平衡时体积分数符合上图中的_______(填“a”“b”“c”或“d”)点。
(3)在温度T℃下，向恒容反应器中加入等物质的量的和发生反应，开始时总压为72kPa，研究表明的生成速率，某时刻反应处于平衡状态，测得该温度下，，则该时刻_______kPa，_______；该温度下，该反应的化学平衡常数_______(列出表达式，平衡分压代替平衡浓度计算，分压-总压×物质的量分数)，

7 . 氮的氧化物是大气污染物之一。研究它们的反应机理，对于消除环境污染，促进社会可持续发展有重要意义。回答下列问题：
(1)已知：①4NH₃(g)+5O₂(g)=4NO(g)+6H₂O(g) ∆H₁=-907kJ∙mol^-1；
②①4NH₃(g)+3O₂(g)=2N₂(g)+6H₂O(g) ∆H₂=-1269.0kJ∙mol^-1。
若4NH₃(g)+6NO(g)=5N₂(g)+6H₂O(g)的逆反应活化能为E_逆=akJ∙mol^-1，则其正反应活化能为_______kJ∙mol^-1(用含a的代数式表示)。
(2)氢气选择性催化还原NO是一种比NH₃还原NO更为理想的方法，备受研究者关注。以Pt-HY为催化剂，氢气选择性催化还原NO在催化剂表面的反应机理如下图：

①Pt原子表面上发生的反应除N+N=N₂、2H+O=H₂O外还有_____。
②已知在HY载体表面发生反应的NO、O₂物质的量之比为1∶1，补充并配平下列离子方程式：_______。
+NO+O₂→N₂+H₂O+_______
(3)硫碘循环(SI循环)是目前最有前景和研究最多的一个热化学循环。SI循环涉及如下两个反应：
反应I(Bunsen反应)：SO₂(g)+I₂(s)+2H₂O(l)⇌2HI(aq)+H₂SO₄(aq) ∆H₁=akJ∙mol^-1
反应II：2HI(aq)⇌H₂(g)+I₂(s) ∆H₂=bkJ∙mol^-1
①科研团队研究了温度和压强对反应I(Bunsen反应)达到平衡时n(SO₂)的影响如下图所示，则p₁_____p₂(填“>”“<"或“=”)。

②为了促进HI的分解，某科研团队设计了两种选择性膜反应器，其示意图如下。已知：HI的分解在反应区内进行，膜可以对产物进行选择性释放。反应区内通过控制使压强恒定为100kPa。反应开始时，投料均为1mol的HI气体。膜反应器1中氢气的渗透速率为3.1×10^-8mol/(s·Pa)。反应区内的部分实验数据显示在下表中。

反应器示意图	无膜反应器	膜反应器1	膜反应器2
物质	HI	H2
80s后的平衡物质的量/mol	0.78	____
HI平衡分解率	α1=____	α2=52%	α3_____α4(填“>”“<”或“=”)

(4)我国科学家在(自然-通讯》发表了低温高效催化丁烷脱氢制丁烯的研究成果。该过程易发生积炭和裂化等副反应，催化反应历程如图a所示[注：0.06ev表示1个C₄H₈(g)+1个H₂(g)的能量)]

①三种催化剂催化效果最好的是_______(填“A”、“B”或“C”)，以C为催化剂时决速反应的方程式为_______；
②在一恒容密闭容器中通入1mol丁烷和适量的催化剂，发生催化脱氢反应，若起始投料量不变，经过相同时间，测得不同温度下丁烷转化率和丁烯产率如图b所示。温度高于T₁时，丁烯产率降低的原因可能是_______(写一条即可)，温度高于T₂时丁烷转化率增大的原因可能是_______(写一条即可)。

9 . 我国研究成果“无细胞化学酶系统催化合成淀粉”相关论文在国际学术期刊《科学》上发表。成功利用光伏发电，将电解水获得的与反应合成甲醇，再由甲醇经若干酶促反应合成淀粉。回答下列问题：
(1)人工合成转化为淀粉只需要11步，其中前两步涉及的反应如图所示。

①___________(填“＞”或“＜”)0。
②反应   ___________(用含、、、的代数式表示)。
(2)已知催化加氢的主要反应如下：
反应I．   
反应II．   
一定温度下，向1 L恒容密闭容器中充入1 mol 和2 mol ，只发生反应I。当反应达到平衡后，容器内(g)为0.5 mol，则的平衡转化率为___________，反应Ⅰ的平衡常数K=___________。
(3)向恒温恒压反应器中通入3 mol 、1 mol 气体，同时发生(2)中的反应I与反应II，的平衡转化率及的平衡产率随温度的变化关系如图a；反应I和反应II的、均满足如图b所示线性关系。

①反应过程中，若气体密度保持不变，则能判断___________(填标号)达到平衡。
a．只有反应Ⅰ             b．只有反应II             c．反应I和反应II
②反应I的___________(填“＞”或“＜”)0。
③根据图b，确定直线A表示的反应是___________(其“反应I”或“反应II”)
(4)230℃时，将和按物质的量之比为1：3混合通入恒温刚性密闭容器中，在催化剂作用下同时发生反应I和反应II，容器内压强随时间的变化如下表所示。

时间/min	0	20	40	60	80
压强/MPa		0.95	0.92	0.90	0.90

反应Ⅰ的速率可表示为(k为常数)，平衡时，则反应在60min时___________(用含、k的代数式表示)。

10 . 国家提出2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，利用CO或CO₂加氢制甲醇将成为实现目标的最佳路径。
(1)利用CO、CO₂加氢制甲醇的有关反应如下：
I．2H₂(g)+CO(g) CH₃OH(g) △H₁
II．H₂(g)+ CO₂(g) CO(g)+ H₂O(g) △H ₂
III．3H₂(g)+CO₂(g) CH₃OH (g)+H₂O(g) △H₃
已知：反应I中的相关的化学键键能数据如下。

化学键	CO	H-H	C-O	H-O	C-H
键能/(kJ·mol - 1)	1 071	436	358	467	413

由键能可知△H₁=___________kJ·mol^-1；若△H₂=+41 kJ·mol^-1，则△H₃=___________kJ·mol^-1。
(2)要使反应I在一定条件下建立的平衡正向移动，可采取的措施有___________(填字母)。
A．缩小反应容器的容积            B．扩大反应容器的容积
C．升高温度                           D．降低温度
E．使用合适的催化剂             F．从平衡体系中及时分离出CH₃OH
(3)在不同温度、压强和相同催化剂条件下，发生反应III，初始时CO₂、H₂分别为1.0 mol、3.0mol，测得H₂的平衡转化率[α(H₂)]随温度和压强的变化如图所示。

①压强：p₁、p₂、p₃的关系为___________。
②250 °C、p₁条件下，平衡时α(H₂)___________α(CO₂)(填“＞”“=”或“＜”)；此时反应的化学平衡常数K_p=___________(分压=总压×物质的量分数)。
③若在A点平衡状态下，再充入1 mol CO₂和1 mol H₂O(g)， 则速率v_正(CO₂)___________(填“＞”“＜”或“=”)v_逆 (CO₂)。