1 . 石油化工生产过程中，将石油分馏产物中长链烃的裂解产物进行分离，就可以得到合成纤维工业、塑料工业、橡胶工业等重要的短链烃化工原料。
(1)已知：正丁烷和异丁烷之间转化的能量变化如图1所示。

正丁烷气体转化成异丁烷气体的热化学方程式为___________。
(2)已知：、、的键能分别为：、、。
反应1：   
反应2：   
①裂解反应1在___________(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行；
②裂解反应2的正反应活化能___________(填“”或“”)逆反应活化能。
(3)向密闭容器中投入一定量的正丁烷，发生反应1和反应2，测得正丁烷的平衡转化率与压强和温度的关系如图2所示。

①、、由大到小的顺序为___________。
②随着温度升高，三种不同压强下正丁烷的平衡转化率趋向相等，原因是___________。
(4)温度T°C下，向2L密闭容器中投入正丁烷，同时发生反应1和反应2.6min达到平衡，测得部分物质的浓度与时间的关系如图3所示，平衡时体系的压强为51MPa。

                                   图3
①0～6min内，利用表示的平均反应速率为___________。
②7min时改变的条件可能是___________(填字母)。
A．缩小容器的体积             B．降低温度             C．增大正丁烷的浓度             D．加入催化剂
③温度T°C下，反应2的分压平衡常数___________MPa。

5 . 甲烷和乙炔(CH≡CH)在有机合成中有着广泛的用途。
(1)已知：①
②
③
写出甲烷与水蒸气在高温下制备合成气(CO、)的热化学方程式：___________。
(2)用甲烷在高温下气相裂解制取乙炔和氢气，其反应原理为 。几种气体平衡时分压(Pa)的对数与温度(K)的关系如图所示。

①图中A点温度时的平衡常数___________(用气体平衡分压代替浓度计算)。
②℃时，向体积为2L的恒容密闭容器中充入进行上述反应。当反应达到平衡时，测得，则的转化率为___________。若改变温度至℃，10s后反应再次达到平衡，测得，则该变化过程中___________(填“>”或“<”)。
(3)一定温度下，向体积为2L的恒容密闭容器中充入(乙炔)和2molHCl发生反应： 。测得反应物(或HCl)浓度随时间的变化关系如图所示。

①M点时，___________(填“>”“<”或“=”)。
②15min时仅改变了一个外界条件，改变的条件可能是___________。
③0～10min内氯乙烯的平均反应速率___________。向密闭容器中充入一定量乙炔和氯化氢，发生上述反应，测得乙炔的平衡转化率与温度、S的关系如图所示。其中，则S代表的物理量是___________。

6 . 作为碳源加氢是能源再生的有效方法，利用加氢生产甲醇是有前景的可再生路线之一、回答下列问题：
(1)已知反应Ⅰ：　
反应Ⅱ：　
反应Ⅲ：　
的燃烧热分别为。
①_____，反应①的活化能(正)_____(填“大于”“小于”或“等于”)(逆)。
②若分别表示反应Ⅰ、反应Ⅱ的平衡常数，则的平衡常数_____(用含的代数式表示)。
(2)在催化剂作用下，发生上述反应Ⅰ、反应Ⅱ，达到平衡时的转化率随温度和压强的变化如图，由大到小的顺序为       ；压强一定时，的平衡转化率呈现如图变化趋势的原因为_____。

(3)某温度下，初始压强为，向容积为的恒容密闭容器中充入，发生反应Ⅰ、反应Ⅱ，反应经达到平衡，平衡时的转化率是，体系内剩余。
①用单位时间内氢气的压强变化表示的反应速率_____MPa∙min^-1。
②反应Ⅱ的平衡常数_____。

7 . 碳达峰、碳中和是现在需要继续完成的环保任务，的综合利用成为热点研究对象，作为碳源加氢是再生能源的有效方法，加氢可以合成甲醇，提出“甲醇经济”概念，认为甲醇会在不久的将来扮演不可或缺的角色，通过加氢生产甲醇是有希望的可再生路线之一，该过程主要发生如下反应：
反应I：
反应Ⅱ：
(1)①相关键能如下表，则_______，该反应的活化能（正）_______（逆）（填“大于”“小于”或“等于”）。

化学键
键能	436	1071	464	803

②已知的正反应速率（k为正反应的速率常数），某温度时测得数据如下：

1	0.02	0.01
2	0.02	0.02	a

则此温度下，表中______。
(2)据文献报道，基纳米材料作为高性能催化剂可将电还原为高能量密度的，不同催化剂对生成的法拉第效率与电极电势的变化如图所示（已知法拉第效率是指实际生成物和理论生成物的百分比），为了保证生成甲醇的法拉第效率，最合适的电势及最佳催化剂是_______。

(3)在催化剂作用下，发生上述反应I、Ⅱ，达平衡时的转化率随温度和压强的变化如图，判断的大小关系：__________；解释压强一定时，的平衡转化率呈现如图变化的原因：_________________。

(4)某温度下，初始压强为，向容积为的恒容密闭容器中充入发生反应I、Ⅱ，平衡时的转化率是，体系内剩余，则反应Ⅱ的平衡常数_______，体系内甲醇的平衡分压_____（用含的式子表示）。

8 . 碳达峰是指我国承诺2030年前，二氧化碳的排放不再增长。因此，诸多科学家都在大力研究利用CO₂和CO以减少碳的排放。
(1)“神十三”中航天员们呼吸产生的CO₂用一种循环方案处理，即CO₂(g)+2H₂(g)C(s)+2H₂O(g)        △H，然后电解水又得氢气和氧气。在温度为T，向一恒容密闭容器中，按物质的量之比2：1通入H₂和CO₂，测得反应过程中压强(p)随时间(t)的变化如图中a所示，若其它条件不变，仅改变某一条件时，测得其压强(p)。随时间(t)的变化如图中b所示。

①能说明容器中的反应均已达到平衡状态的是_______。
A.容器内气体的平均相对分子质量不变
B.CO₂和H₂的转化率相等
C.H₂(g)与C(s)的物质的量之比保持不变
D.v(H₂)=v(H₂O)
②改变的条件是_______。
(2)CO₂经催化加氢可以生成低碳有机物，主要有以下反应：
反应Ⅰ：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)        △H=-49.6kJ•mol^-1
反应Ⅱ：2CO₂(g)+6H₂(g)CH₃OCH₃(g)+3H₂O(g)        △H=-122.6kJ•mol^-1
①反应Ⅱ的活化能E_a(正)_______E_a(逆)(填“＞”“＜”或“=”)。
②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Ⅱ，达到平衡状态时CH₃OH(g)和CH₃OCH₃(g)的物质的量分别为1mol和0.5mol。则T₁温度时同时发生反应Ⅰ和Ⅱ，其中平衡CO₂的转化率为_______。
③写出CH₃OH(g)转化为CH₃OCH₃(g)的热化学方程式_______。
④写出反应Ⅱ化学平衡常数的表达式K=______。

9 . 氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题：

(1)Ⅰ.根据图1数据计算反应的___________。

Ⅱ.在一定温度、催化剂存在的条件下，密闭容器中CO与转化为与，相关反应如下：

①

②

③

(2)则反应I：的___________。
(3)合成氨工厂以“水煤气”和为原料，采用两段间接换热式绝热反应器，由进气口充入一定量含CO、、、的混合气体，在反应器A进行合成氨，其催化剂Ⅲ铁触媒，在500℃活性最大，反应器B中主要发生的反应为   ，装置如图2。

①温度比较：气流a___________气流b(填“>”“<”或“=”)。

②气体流速一定，经由催化剂Ⅰ到催化剂Ⅱ，原料转化率有提升，其可能原因是：___________。

③下列说法正确的是___________。

A．合成氨是目前自然固氮最重要的途径

B．利用焦炭与水蒸气高温制备水煤气时，适当加快通入水蒸气流速，有利于水煤气生成

C．体系温度升高，可能导致催化剂失活，用热交换器将原料气可预热并使反应体系冷却

D．终端出口2得到的气体，通过液化可分离出

(4)LiH-3d过渡金属复合催化剂也可用于催化合成氨，已知先被吸附发生反应，紧接着被吸附发生的反应方程式___________。

10 . 用甲烷制高纯氢气是目前研究热点之一。回答下列问题：
(1)一定条件下，CH₄(g)⇌C(s)+2H₂(g)的反应历程如图1所示，其中化学反应速率最慢的反应过程为_______。

(2)工业上常利用甲烷与水蒸气重整制氢，涉及热化学反应方程式如下：
Ⅰ．CH₄(g)+H₂O(g)⇌CO(g)+3H₂(g) △H₁=+206kJ/mol
Ⅱ．CO(g)+H₂O(g)⇌CO₂ (g)+H₂(g) △H₁=-41kJ/mol
①总反应：CH₄(g)+2H₂O(g)⇌CO₂(g)+4H₂(g)   △H=_______kJ/mol。
②为提高CH₄的平衡转化率，可采取的措施有_______(写一条)。
③已知830℃时，反应Ⅱ的平衡常数K=1。在容积不变的密闭容器中，将2molCO(g)与8molH₂O(g)加热到830℃，反应达平衡时CO的转化率为_______。
④在常压、600℃条件下，甲烷与水蒸气制备氢气的总反应中H₂平衡产率为82%。若加入适量生石灰后H₂的产率可提高到95%。应用化学平衡移动原理解释原因_______。
(3)利用甲烷与CO₂重整制氢的热化学反应方程式如下：
Ⅲ．CH₄(g)+CO₂(g)⇌2CO(g)+2H₂(g) △H₃>0(主反应)
Ⅳ．H₂(g)+CO₂(g)⇌H₂O(g)+CO(g) △H₄>0(副反应)
①在恒压条件下。等物质的量的CH₄(g)和CO₂(g)发生重整反应时，各物质的平衡转化率随温度变化如图2所示，则表示CO₂平衡转化率的是曲线_______(填“A”或“B”)。

②在一刚性密闭容器中，CH₄(g)和CO₂(g)的分压分别为20kPa、25kPa，忽略副反应，达到平衡后测得体系压强是起始时的1.8倍，则该反应的Kp=_______kPa²(列出计算式即可)。
(4)科学家研究将CH₄(g)、H₂O(g)与CH₄(g)、CO₂(g)联合重整制备氢气，发生反应Ⅰ和Ⅲ．常压下，将CH₄(g)、H₂O(g)和CO₂(g)按一定比例混合置于密闭容器中，相同时间不同温度下测得体系中变化如图3所示。

①已知700℃、NiO催化条件下，向反应体系中加入少量O₂可增加H₂产率，此条件下还原性CO_______H₂(填“>”、“<”或“=”)。
②随着温度升高变小的原因可能是_______。