2 . 氢气作为一种清洁能源，一直是能源研究的热点，水煤气变换反应可用于大规模制，反应原理如下：   kJ⋅mol

(1)根据下表中提供的数据，计算______kJ⋅mol。

化学键
键能/kJ·mol	803	x	463	436

(2)某温度下，在一恒容密闭容器中充入CO和，加入催化剂使其发生上述反应（忽略其他副反应），测得该反应中初始压强为，分压如图甲所示（t时刻前，的分压未给出），则A点坐标为（t，______）、平衡常数______。

(3)反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图乙中曲线所示，已知经验公式为（其中为活化能，k为速率常数，R和C为常数）。该反应的活化能______kJ/mol。

当使用更高效催化剂时，请绘制关系示意图______。（假定实验条件下，催化剂对C值无影响）

3 . 我国提出“碳达峰”目标是在2030年前达到最高值，2060年前达到“碳中和”。因此，二氧化碳的综合利用尤为重要。
(1)通过使用不同新型催化剂，实现二氧化碳加氢合成转化为二甲醚(CH₃OCH₃)也有广泛的应用。
反应I：　
反应Ⅱ：　
反应Ⅲ：　
①结合计算分析反应的自发性：_____。
②恒压、投料比的情况下，不同温度下CO₂的平衡转化率和产物的选择性(选择性是指生成某物质消耗的CO₂占CO₂消耗总量的百分比)如下图所示：

当温度超过290℃，CO₂的平衡转化率随温度升高而增大的原因是_____。
③工业实际设计温度一般在230∼270℃范围内变化，不能过高的原因是_____。
(2)研究表明，在电解质水溶液中，CO₂气体可被电化学还原。
①CO₂在碱性介质中电还原为正丙醇(CH₃CH₂CH₂OH)的电极反应方程式为_____。
②在电解质水溶液中，三种不同催化剂(a、b、c)上CO₂电还原为CO的反应进程中(H⁺被还原为H₂的反应可同时发生)，相对能量变化如图。由此判断，CO₂电还原为CO从易到难的顺序为_____(用a、b、c字母排序)。

(3)CO₂参与的乙苯脱氢机理如图所示(α、β表示乙苯分子中C或H原子的位置；A、B为催化剂的活性位点，其中A位点带部分正电荷，B₁、B₂位点带部分负电荷)。

图中所示反应机理中步骤I可描述为：乙苯α-H带部分正电荷，被带部分负电荷的B₁位点吸引，随后解离出H⁺并吸附在B₁位点上；步骤Ⅱ可描述为：_____。

6 . 二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为
Ⅰ.CO₂(g)+4H₂(g)=CH₄(g)+2H₂O(g)        △H₁＜0
Ⅱ.CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g)        △H₂＞0
Ⅲ.2CO(g)+2H₂(g)=CO₂(g)+CH₄(g)        △H₃
在密闭容器中，1.01×10⁵Pa、n_起始(CO₂)：n_起始(H₂)=1：4时，在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO₂平衡转化率、CO₂实际转化率随温度的变化如图2所示。CH₄的选择性可表示为×100%。

(1)各物质的相对能量如图1所示，△H₃=______kJ•mol^-1，平衡时CH₄的选择性随着温度的升高______，用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度为______，450℃时，使CO₂平衡转化率达到X点的值，可以采用的措施为_______(写出一条)。

(2)在密闭容器中，1.01×10⁵Pa，CO₂和H₂的起始物质的量分别为1mol和4mol，平衡后反应体系中各物质的物质的量随温度的变化如图3所示，图中表示CH₄的物质的量的曲线为______。在505℃，反应Ⅱ的平衡常数K=______。(保留两位有效数字)

(3)CeO₂催化CO₂与H₂转化为CH₄的机理如图4所示。反应体系中Ce呈现______种价态，催化剂中掺入少量CaO，用Ca²⁺替代CeO₂结构中部分Ce⁴⁺形成Ca_xCe_1-xO_y，可提高催化效率的原因是_______。

7 . 的资源化利用是实现碳中和的重要途径。
Ⅰ．热化学法处理。加氢制的反应为：
(1)该反应能自发进行的主要原因是___________。
(2)该反应的正逆反应速率可分别表示为，，其中、为速率常数。如图所示能够代表的曲线为___________(填“”“”“”或“”)；若该反应的化学平衡常数，那么发生该反应的温度___________(填“>”、“<”或“=”)。

(3)在下，将按物质的量之比为充入密闭容器，的平衡转化率为，此时平衡常数___________。
(4)实际合成反应时，也会有等生成。在恒压条件下的体积比为反应时，在催化剂作用下反应相同时间所测得的选择性和产率随温度的变化如图所示：

①合成最适宜的温度为___________
②在范围内随着温度的升高，的产率迅速升高的原因是___________。
Ⅱ．回收利用工业废气中的和，实验原理示意图如下。

(5)反应后装置b中溶液___________(填“增大”、“减小”或“不变”)，装置b中的总反应的离子方程式为___________。

9 . 杭州亚运会主火炬燃料是“零碳甲醇”，这是一种利用焦炉气中的和工业废气捕获的生产的绿色燃料。两者在适宜的过渡金属及其氧化物催化下发生反应：
Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
回答下列问题：
(1)_______。
(2)在密闭容器中充有2molCO和，在催化剂作用下发生反应Ⅱ，改变条件，测得CO的平衡转化率与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。

若达到平衡状态A时，容器的体积为2L，则在平衡状态B时容器的体积_______(填“大于”、“=”或“小于”)2L。若反应进行1min达到平衡状态C，用CO的分压变化表示的平均反应速率_______，此时的化学平衡常数_______[是用分压表示的平衡常数，某气体的分压=气体总压强×该气体的体积分数(或物质的量分数)]。
(3)不同压强下，按照投料，实验测定的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。

已知：的平衡转化率
的平衡产率
其中纵坐标表示平衡转化率的是图_______(填“甲”或“乙”)；压强、、由大到小的顺序为_______；图乙中温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是_______。
(4)催化还原法
①与丙烯通过金属杂多酸盐催化合成甲基丙烯酸。研究发现金属杂多酸盐中x对转化率的影响如图1所示，由图1得出催化效果最好的金属杂多酸盐化学式是_______。

②催化剂在温度不同时对转化率的影响如图2所示，300℃催化效果远不如200℃和250℃的原因_______。

10 . 研究资源的综合利用，对实现“碳达峰”和“碳中和”有重要意义。已知：
I．
II．
(1)一定条件下，速率常数与活化能、温度的关系式为(R、C为常数，k为速率常数，为活化能，T为温度)。一定温度下，反应Ⅰ的速率常数在不同催化剂(Cat1、Cat2)作用下，与温度的关系如图1所示。
在Cat2作用下，该反应的活化能为___________；催化效果更好的是___________(填“Cat1”或“Cat2”)。

(2)在催化下，同时发生反应I、II；此方法是解决温室效应和能源短缺问题的重要手段。保持温度T时，在容积不变的密闭容器中，充入一定量的及；起始及达到平衡时(tmin时恰好达到平衡)，容器内各气体物质的量及总压强如下表：

	物质的量/mol					总压强/kPa
				CO
起始	0.5	0.9	0	0	0
平衡			n		0.3	p

若反应I、II均达到平衡时，；则表中___________；内，的分压变化率为___________；反应I的平衡常数___________。
(3)催化加氢制甲烷涉及的反应主要有：
主反应：
副反应：
若将和按体积比为混合()，匀速通入装有催化剂的反应容器中，发生上述反应(包括主反应和副反应)。反应相同时间，转化率、和CO选择性随温度变化的曲线分别如图所示。

①a点的正反应速率和逆反应速率的大小关系为___________(填“＞”“=”或“＜”)。
②催化剂在较低温度时主要选择___________(填“主反应”或“副反应”)。
③350~400℃时；转化率呈现减小的变化趋势，其原因是___________。