1 . 为实现“碳中和”“碳达峰”，碳的循环利用是重要措施。利用氢气和CO反应生成甲烷，涉及的反应如下：
i．   
ii．   
iii．   
回答下列问题：
(1)在25℃和101kPa下，转变为时放出44.0kJ热量，的燃烧热为，CO的燃烧热为，的燃烧热为，则________。
(2)一定温度下，在恒容的密闭容器中进行上述反应，平衡时CO的转化率及的选择性随变化的情况如图所示[已知的选择性]。

①图中表示选择性变化的曲线是________（填“甲”或“乙”），保持不变，曲线甲由B点达到A点需要的条件为________。
②相同温度下，向恒容容器内加入和1molCO，初始压强为10MPa，平衡时的物质的量为________mol，反应ii的________（保留小数点后一位）。
(3)催化加氢制甲醇也是碳循环的重要途径。在某催化剂表面与氢气作用制备甲醇的反应机理如图所示。催化循环中产生的中间体微粒共________种，催化加氢制甲醇总反应的化学方程式为________。

4 . 二氧化碳催化加氢制甲烷的反应受到人们广泛关注。回答下列问题：
(1)二氧化碳加氢制甲烷的过程中主要发生以下反应：
Ⅰ．   
Ⅱ．   
反应的_______，该反应在_______(填“低温”“高温”或“任意温度”)条件下能自发进行。
(2)以Ni作催化剂，可选择、、为载体。在密闭容器中，控制、加入和，使用不同的催化剂载体，发生反应Ⅰ、Ⅱ，的转化率及其平衡转化率随温度变化的情况如图所示。

①低温活性最高的催化剂载体是_______。
②在图中所示温度范围内，随温度升高，的平衡转化率减小，原因可能是_______。研究表明，当温度升至600℃以上，的平衡转化率随温度升高而增大，此时的产率随温度升高而_______(填“升高”“降低”或“不变”)。
③525℃下达到平衡时，的转化率为80%，的转化率为57.5%，的物质的量为_______mol，反应Ⅰ用摩尔分数表示的平衡常数_______(列出计算式，用摩尔分数代替平衡浓度计算，物质i的摩尔分数)。
(3)若反应物中混入，会导致Ni催化剂失活。原因是吸附在Ni活性位点，阻止了与的反应。在Ni催化剂中添加Mn和Zn助剂，可避免Ni催化剂失活，其机理可能是_______。

6 . 为减小或消除CO₂对环境的影响，科学家加强了对CO₂创新利用的研究。回答下列问题：
(1)将CO₂通过光热催化还原为高附加值碳氢燃料，包括以下反应：
反应I．   
反应Ⅱ．   
①已知反应Ⅲ．   ，则___________kJ·mol^-1。
②350℃时，将0.5molCO₂、1.5molH₂通入恒压密闭容器中，在0.1gCo₃O₄催化下发生反应I和反应Ⅱ，10h后达到平衡，CO₂转化率为75%，CO的产量为0.075mol，则CH₄的产率为___________mol·h^-1·g^-1(产率=)，CH₄选择性为___________(选择性=)，反应Ⅱ的___________。
(2)在催化剂的作用下，CO₂高选择性转化为乙醇的反应原理为。
①图1、图2是温度、压强对乙醇选择性的影响，则最佳温度和压强分别为___________。

②在最佳温度和压强下，气体流速对乙醇选择性的影响如图所示，阐述流速与选择性的关系并说明可能的原因：___________。

(3)电化学还原CO₂可制备CH₄和HCOOH。
①写出在酸性介质中CO₂转化为CH₄的电极反应式：___________。
②理论上生成等物质的量的CH₄和HCOOH时消耗的电能之比为___________。

7 . CO₂资源化利用备受关注，研究CO₂资源化综合利用有重要意义。已知：
反应Ⅰ：CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g)   H₁=+41.2kJ/mol
反应Ⅱ：2CO₂(g)+6H₂(g)=CH₃OCH₃(g)+3H₂O(g)   H₂=-122.5kJ/mol
回答下列问题：
(1)反应2CO(g)+4H₂(g)CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)   H=___________kJ/mol。
(2)将4molCO、6molH₂置于某密闭容器中，控制适当条件使其发生反应：2CO(g)+4H₂(g)CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)，测得CO的某种平衡量值(x)在不同压强下随温度的变化如图1所示：

①x表示___________(填“体积分数”或“转化率”)，为了提高反应速率的同时能提高H₂的转化率，可采取的措施有___________(填字母)。
a．使用高效催化剂                 b．缩小容器的体积
c．升高温度                           d．增大H₂的浓度
②若p₁=6MPa，B点表示反应从开始进行到10min时达到平衡状态，则v(H₂)=___________MPa·min^-1，Kp=___________MPa^-4(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
③若对D点状态的反应同时进行降温、缩小体积的操作，重新达到平衡状态可能是图中A~G点中的___________点。
(3)在恒压密闭容器中投入xmolCO₂和ymolH₂，发生上述反应Ⅰ和Ⅱ。测得CO₂的平衡转化率和平衡时CO的选择性(CO的选择性=×100%)随温度的变化曲线如图2所示。
①T℃达到平衡时，反应Ⅱ理论上消耗CO₂的物质的量为___________mol。
②合成二甲醚的适宜温度为260℃，其原因是___________。

8 . 碳酸二甲酯(DMC)是一种绿色化学品，具有优良的化学反应性能和广泛的应用前景。回答下列问题：
(1)工业上可采用CO低压气相法合成DMC。已知下列反应的热化学方程式：
①2NO(g)+O₂(g)N₂O₃(g)     K₁       △H₁=akJ/mol
②2CH₃OH(g)+N₂O₃(g)2CH₃ONO(g)+H₂O(g)   K₂   △H₂=bkJ/mol
③CO(g)+2CH3ONO(g)(CH₃O)₂CO(g)+2NO(g)   K₃ △H=ckJ/mol
合成反应2CH₃OH(g)+CO(g)+O₂(g)(CH₃O)₂CO(g)+H₂O(g)的△H=_______kJ/mol，其平衡常数K=_______(用K₁、K₂、K₃表示)。
(2)甲醇气相氧化羰基化法合成DMC的总反应为：2CH₃OH(g)+CO(g)+O₂(g) (CH₃O)₂CO(g)+H₂O(g)。在3.2MPa下，将物质的量之比为4∶2∶1的反应物CH₃OH、CO、O₂混合，按一定流速通过装有催化剂的容器，测得甲醇的转化率、DMC的产率受温度影响的曲线如图所示(该工艺的副产物主要是二甲醚和甲酸甲酯)：

①温度在90～105℃之间，随温度升高甲醇的转化率和DMC的产率均增大的主要原因是______。
②结合上图判断，下列有关该反应的说法正确的是___(填标号)。
a.压强增大平衡正向移动                  b.平衡常数随温度升高而增大
c.温度升高平衡正向移动                  d.110～130℃之间，随温度升高副反应增多
③在一定条件下，物质的量之比为4：2：1的反应物CH₃OH、CO、O₂充分反应达到平衡后，甲醇的转化率为24%，生成DMC的选择性为90%。假设副产物只有二甲醚(2CH₃OH→CH₃OCH₃+H₂O)，则平衡混合气中DMC与H₂O的物质的量之比为_______，DMC的体积分数是________(保留两位有效数字)。
(3)研究表明，在碱式氯化铜催化剂表面上，甲醇氧化羰基化反应的机理为：
(CH₃OH)※→CH₃O…H…Cl+*               ①
CH₃O…H…Cl+*→CH₃O*+HCl               ②
CH₃O*+CO→CH₃OCO*                         ③
CH₃O*+CH₃OCO*→CH₃OCOOCH₃+**   ④
……
※、*代表催化剂活性中心，且*为※失去Cl的活性中心；CH₃O*代表活化状态。上述四步反应中第②步速率最小，说明该反应的活化能______(填“最大”或“最小”)，其原因是_________。

10 . 达成“双碳”目标的重要途径是实现碳的固定。利用CO、和可以合成生物质能源甲醇：
反应1：
反应2：
反应3：
回答下列问题：
(1)反应1在___________(填“较高温度”“较低温度”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)___________。
(3)T℃时，向一恒容密闭容器中仅充入1molCO(g)和，仅发生反应2。下列叙述错误的是___________(填标号)。

A．加入催化剂，反应速率增大

B．CO体积分数不变时，反应达到平衡状态

C．平衡后，充入氩气，平衡正向移动

D．平衡后，充入，CO平衡转化率增大

(4)在某催化剂作用下，反应2的历程如图所示(图中数据表示微粒的相对能量，*表示吸附在催化剂表面上)。

控速反应方程式为___________。
(5)在某催化剂作用下，只发生反应：。该反应的速率方程式为，(k为速率常数，只与温度、催化剂有关)。830℃时该反应的平衡常数K=1，达到平衡后，________(填“>”“<”或“=”，下同)，900℃时________。
(6)时，在密闭容器甲、乙中，分别充入和，它们分别在有水分子筛(只允许水分子透过)和无水分子筛条件下仅发生反应1.测得平衡转化率与压强关系如图所示。

①使用了水分子筛的容器是___________(填“甲”或“乙”)。
②平衡常数___________(填“>”“<”或“=”)，M点___________kPa。
(7)时，向一体积为1L的恒容密闭容器中充入1molCO、和，在一定条件下发生上述3个反应，达到平衡时得到和，此时平衡转化率为50%。该温度下，反应1的平衡常数K=___________。(列出计算式)