1 . 甲烷是一种清洁燃料，与水制氢和天然气脱硫具有重要的现实意义。回答下列问题：
Ⅰ．一定条件下，甲烷和水蒸气催化制氢主要有如下两个反应：
①   
②   
恒定压强为100kPa时，将的混合气体投入反应器中，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。

(1)   ______，反应在______条件下能自发进行。
(2)600℃时，的平衡分压为______kPa，反应②的物质的量分数的平衡常数______（用物质的量分数代替平衡浓度计算，保留2位有效数字）。
(3)系统中q的含量在700℃左右出现峰值，试从化学平衡的角度解释出现峰值的原因：______。
Ⅱ．H₂S与重整，不但可以消除污染，还可以制氢。主要反应如下：   。在研究反应发生的适宜条件时，Co助剂有稳定催化剂的作用。
(4)图（a）为800℃、催化剂条件下投入等量，不同投料比分别达到平衡时转化率、平均反应速率图。C组图像中平均速率最低的原因可能是______；相同质量的同种催化剂，在载体上的分散度越高，催化作用越强，原因是______。

(5)未添加Co助剂时，无积碳，随着Co添加量的变化，积碳量变化如图（b）所示，由此可推知，Co助剂可能催化了原料气发生的______反应（填化学方程式）。

4 . 近日，广州大学韩冬雪、牛利团队报告了一种氧空位浓度可调的物质，直接用于温和条件下、的协同光催化反应合成尿素。反应过程中的能量变化及机理如下：

下列推断不合理的是

A．是该尿素合成机理中的催化剂

B．、在表面上的吸附是吸热反应

C．步骤Ⅴ是该反应机理的决速步骤

D．该反应机理的氧化电极反应：

8 . 锂-氧电池(LOB)由于其超高的理论能量密度而被认为是最有前途的储能器件之一、最近，北京大学&清华大学课题组报道了以Pt₁Pd为催化剂的LOB，其工作原理如图所示(Pt₁Pd为单原子合金催化剂，单原子Pt精确分散在超薄P六方纳米板上)。

已知：理论能量密度是指在特定条件下，单位体积或表面积内储存的能量大小。
下列叙述正确的是

A．放电时“氧气阴极”发生氧化反应

B．LOB理论能量密度高是因为锂是最活泼金属

C．充电时，金属Li电极电势高于另一电极

D．Pt1Pd促进O2/Li2O2氧化还原对的活化，降低反应的活化能

9 . 合成氨原料气高纯氢可以由天然气、水蒸气催化重整制取，所涉及的主要反应如下：

	相关反应	△H	物质的量分数平衡常数
反应i			Kx1
反应ⅱ			Kx2
反应iii			Kx3

已知：反应的物质的量分数平衡常数，其中x(A)、x(B)、x(C)、x(D)为各组分的物质的量分数。
请回答下列问题：
(1)298K时，有关物质的相对能量如下表所示。

物质	CO(g)	H2O(g)	H2(g)
相对能量/(kJ·mol-1)	-110.5	-241.8	0

CH₄(g)的相对能量为_____kJ·mol^-l。
(2)反应ⅱ在某催化剂作用下，可能的反应历程如下(*表示吸附在催化剂表面)，请写出步骤Ⅱ的方程式。
I．
Ⅱ．_____。
Ⅲ．
Ⅳ．
V．
(3)相同条件下，随者反应温度的升高，化学平衡常数K_x1、K_x3的比值()_____(填“增大”“减小”或“不变”)，其原因为_____。
(4)T℃时，向2L恒容密闭容器中充入1molCH₄和2molH₂O(g)，发生上述反应i和ⅲ。测得反应达到平衡时，容器中n(CH₄)=0.4mol，n(H₂)=2mol。
①T℃时，反应中H₂O的平衡转化率为_____。
②T℃时，反应i的平衡常数K_x1=_____(列出表达式，无需化简)。
③若将容器的体积压缩为1L，甲烷的平衡转化率_____(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，反应ⅲ的逆反应速率_____。
④下列图像正确且能表明tmin时反应i达到化学平衡状态的是_____(填字母)。
A．　B．　C．　D．