1 . 将CO或CO₂转化为高附加值化学品是颇具前景的合成路线。
(1)工业上用CO₂和H₂反应合成二甲醚。
已知： ；
。
写出和转化为和的热化学方程式：_______________，该反应在________(填“高温”或“低温”)条件下能自发进行。
(2)CO₂催化加氢合成乙醇的反应原理为 ，设m为起始时的投料比，即。

①图1左图中m₁、m₂、m₃从大到小的顺序为________________。
②图1右图表示在总压为5MPa的恒压条件下，且m=3时，平衡状态下各物质的物质的量分数与温度的关系，则曲线d代表的物质为________(填化学式)。
(3)一种利用焦炉气中的H₂和工业废气捕获的CO₂生产绿色燃料甲醇的原理为、。
在研究该反应历程时发现，反应气中水蒸气含量会影响CH₃OH的产率。为了研究水分子对该反应机制的内在影响，科学家利用计算机模拟，研究添加适量水蒸气前后对能垒较大的反应历程能量变化的影响，如图3所示(吸附在催化剂表面上的物种用*标注)。

①写出有水参与时的化学方程式：________________。
②资料显示：水也可以使催化剂活化点位减少。结合资料、上图及学过的知识推测，在反应气中添加水蒸气将如何影响甲醇产率及产生这种影响的原因：________________(任答两点)。
(4)一定条件下，利用CO₂和H₂还可制得甲烷：，主要副反应为。一定温度下，向恒容密闭容器中充入CO₂和H₂(物质的量之比为1:4)发生反应，容器内气体的压强随时间的变化如表所示：

时间/min	0	60	120	180	240	300	360
压强/kPa	100	93.8	88.0	83.4	79.4	75.0	75.0

①用单位时间内气体分压的变化表示反应的速率，则前120min内CH₄的平均反应速率________。
②该温度下，平衡时CO的体积分数为8%，反应的平衡常数________(为以分压表示的平衡常数，保留小数点后2位)。

3 . 催化加氢有利于实现碳的循环利用，在催化剂的作用下可发生如下反应：
①；
②；
③。
回答下列问题：
(1)已知相关化学键键能如表所示：

化学键
键能	a	b	c	d	e

根据表中键能数据计算出_______(用字母表示)。
(2)已知反应③的速率方程为、，其中、分别为正、逆反应的速率常数。
①如图所示(表示速率常数的对数，表示温度的倒数)、、、四条斜线中有两条分别表示、随的变化关系曲线，其中能表示随变化关系的是斜线_______(填图中字母)。

②下列措施能使速率常数减小的是_______(填选项字母)。
A.减小压强             B.减小温度             C.减小的浓度             D.更换成负催化剂
(3)在恒温恒容有某催化剂的密闭容器中充入和，发生上述三个反应。该温度下反应均达平衡时，测得为、为、为，则的选择性为_______(选择性=)；反应②的平衡常数为_______(列出计算式即可)。
(4)若测得上述三个反应在不同温度下的平衡转化率和甲醇的选择性如图所示：

通过图示分析，更适合生产甲醇的温度为_______(填选项字母)。
A.400℃             B.600℃             C.800℃             D.1000℃
高于800℃时，转化率增大的主要原因是_______。

6 . 研究含碳和含氮物质的反应对生产、生活、科研等方面具有重要的意义。回答下列问题：
(1)已知：
ⅰ.   kJ⋅mol
ⅱ.    kJ⋅mol
ⅲ.    kJ⋅mol
则与反应生成和的热化学方程式为___________。
(2)在保持T ℃、100 kPa条件下，向反应器中充入2 mol NO和1 mol发生反应ⅰ，平衡时转化率为50%，欲将平衡转化率降低至40%，需要向反应器中充入___________mol Ar作为稀释气(计算时不考虑其他反应)。
(3)一定条件下，向起始压强为90 kPa的2 L恒容密闭容器中通入2 mol NO和1 mol 的混合气体，加入足量焦炭发生上述反应，5 min时反应达到平衡，测得体系总压强为84 kPa，(p为气体分压，单位为kPa)。
①的平均反应速率___________mol⋅L⋅min。
②下列说法正确的是___________。
A．将炭块粉碎可加快反应速率
B．平衡时充入Ar，反应ⅰ正向移动
C．混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡状态
③反应ⅰ的相对压力平衡常数___________[已知：表达式为：在浓度平衡常数表达式中，用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压除以(kPa)]。
(4)某科研小组以耐高温催化剂催化NO转化为，测得NO转化为的转化率随温度变化情况如图所示。则加入CO后，NO转化为的转化率增大的原因是___________。

7 . 甲醛(HCHO)在化工、医药、农药等方面有广泛的应用。利用甲醇一定条件下直接脱氢可制甲醛，涉及的反应如下：
反应I：
反应II：
已知：①平衡状态下，甲醛选择性；甲醛的收率。
②几种物质的燃烧热如下表：

物质
燃烧热	-725.8	-563.6	-283.0	-285.8

回答下列问题：
(1)_______，HCHO的空间结构为_______形。
(2)反应I、反应II的反应历程可表示为：
历程i：……
历程ii：
历程iii：
历程iv：
写出历程i的反应方程式：_______。
(3)将加入容积为2L的刚性密闭容器中，温度对平衡状态下的选择性和收率的影响如图所示：

①图中表示收率的是曲线_______(填“I”或“II”)，判断的依据是_______。
②℃，反应进行到10min时达到平衡，此时的转化率为_______，_______，反应I的平衡常数_______。

8 . 利用为原料合成的主要反应如下。
Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题：
(1)已知反应Ⅲ的平衡常数，写出反应Ⅲ的热化学方程式___________。
(2)一定条件下，向恒压密闭容器中以一定流速通入和混合气体，平衡转化率和选择性随温度、投料比的变化曲线如图所示。

①表示选择性的曲线是___________(填“”或“”)；平衡转化率随温度升高发生如图变化的原因是___________。
②生成的最佳条件是___________(填标号)。


(3)一定温度下，向恒压密闭容器中通入和，充分反应后，测得平衡转化率为选择性为，该温度下反应Ⅰ的平衡常数___________(为以物质的量分数表示的平衡常数)。
(4)向压强恒为的密闭容器中通入反应混合气，在催化作用下只发生反应Ⅰ，测得时空收率(表示单位物质的量催化剂表面甲醇的平均生成速率)随温度的变化曲线如图所示。

①时空收率随温度升高先增大后减小的原因是___________。
②时，的平均反应速率___________。
③反应Ⅰ的速率方程可表示为，其中为速率常数，(单位：)为各物质的起始分压，分别为的反应级数。实验结果表明速率常数与反应级数均受温度影响，当反应温度由升高到，则___________。

10 . 研究含氮元素物质的反应对生产、生活、科研等方面具有重要的意义。
．回答下列问题。
(1)汽车在行驶过程中有如下反应发生：
   
   
写出表示CO燃烧热的热化学方程式为___________。
(2)空燃比是机动车内燃机气缸通入空气与燃料质量的比值。[设汽油的成分为辛烷()，空气的平均相对分子质量为29，氧气在空气中的体积分数为21%]计算汽油的最佳空燃比为___________(保留三位有效数字)。若实际空燃比大于此值，则该汽车尾气的主要污染物为___________。
(3)在汽车上安装三元催化转化器可实现反应：   <0，减少汽车尾气污染。T℃时，在恒容的密闭容器中通入一定量的CO和NO，能进行上述反应，测得不同时间的CO和NO的浓度如表：

时间/s	0	1	2	3	4	5	6
	1.50	1.15	0.75	0.62	0.55	0.50	0.50
	3.00	2.65	2.25	2.12	2.05	2.00	2.00

该反应在1～4s内的平均反应速率为___________。反应达平衡时压强为100kPa，求压强平衡常数___________。(用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数)
．工业合成氨以铁触媒作催化的反应机理如图(*表示吸附态，中间部分表面反应过程未标出)：

已知：的吸附分解反应活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。
(4)研究表明，合成氨的速率与相关物质的浓度关系为，k为速率常数。以下说法正确的是___________。

A．合成氨的反应在任意温度下都能自发进行

B．增大、或的浓度都能提高合成氨速率

C．若反应气中混有水蒸气，Fe催化剂可能中毒

D．使用催化剂可提高单位时间内原料气的转化率

(5)实际工业生产中，原料气中和物质的量之比按1∶2.8加入。请说明原料气中过量的理由：(从两种不同的角度分析)___________。
(6)在氨气催化氧化制硝酸过程中，发现(<0)反应的速率随温度的升高而减小。某化学小组查阅资料得知该反应的反应历程分两步：
①(快)   
②(慢)   
根据化学反应原理解释升高温度该反应速率减小的原因可能是___________。