1 . 铁及其化合物在化工生产中发挥着重要作用。回答下列问题：
(1)一定温度下，在某密闭无氧环境中热分解，反应的热化学方程式为。反应生成的混合气体中的物质的量分数为___________。反应达平衡后，缩小容器体积，___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)将置入抽空的刚性容器中，升高温度，发生分解反应：。平衡时的关系如图所示。时，该反应的平衡总压___________，压强平衡常数___________(压强平衡常数是用分压代表平衡浓度，分压=总压×物质的量分数)。随反应温度升高而___________(填“增大”“减小”或“不变”)。

(3)可用作脱除气体的脱硫剂。首先与表面的产生疏松多孔的产物，随着反应的进行，Fe₂O₃不断减少，产物层不断加厚，如图所示。失效的脱硫剂可在氧气中加热重新转化为Fe₂O₃实现“再生”。

①写出 “再生”时转化为Fe₂O₃的化学方程式：___________。
②“再生”时若浓度过大、反应温度过高，“再生”后的脱硫剂脱硫效果明显变差的原因可能是___________。

3 . 由催化加氢制的反应体系中，发生的主要反应如下：
反应I：   
反应II：   
(1)已知：相关共价键的键能数据如表。

共价键
键能	436.0	413.4	351	462.8

试计算：断开中的化学键所需要提供的最低能量为___________。
(2)对反应I来说，若该反应能自发进行，则该反应的熵变___________0(填“>”或“<”)。若该反应速率，其中、分别为正反应、逆反应的速率常数，为气体的浓度。若降低温度，___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)在T℃时，向容积为的恒容密闭容器中投入和，此时容器内的总压为，发生反应I、反应II。
①下列能说明反应I、反应II达到平衡状态的是___________(填字母)。
a．                                               
b．容器内气体的密度不再变化
c．和的物质的量之比不再变化             
d．的体积分数不再变化
②实验测得平衡时或CO的选择性随温度的变化如图所示。

已知：的选择性、CO的选择性。
其中，表示平衡时的选择性的是曲线___________(填“i”或“ii”)；为同时提高的平衡转化率和平衡时的选择性，应选择的反应条件为___________(填标号)。
a．低温、低压             b．高温、高压             c．高温、低压             d．低温、高压
③若在上述条件下，反应经5min后达平衡，的平衡转化率为50%，CO的选择性为20%。则在0～5min内___________(保留2位小数)，反应II的平衡常数___________(列出计算式即可)。

4 . 将转化为等燃料有助于降低大气中浓度，还能获得乙醇等高附加值化学品，是实现“碳中和”目标的一种有效途径。
(1)已知下列反应的热化学方程式：
Ⅰ.2CO₂(g)+2H₂O(g)⇌2C₂H₄(g)+3O₂(g)　K₁ΔH₁=+1323kJ/mol
Ⅱ.CO₂(g)+H₂(g)⇌CO(g)+H₂O(g)　K₂ΔH₂=+41kJ/mol
Ⅲ.C₂H₄(g)+H₂O(g)⇌C₂H₅OH(g)　K₃ΔH₃=-45.5kJ/mol
反应2CO(g)+5H₂O(g)⇌2C₂H₅OH(g)+3O₂(g)+2H₂(g)的___________，平衡常数K=___________(用和表示)。
(2)将5mol和20mol通入起始压强为p的某恒容密闭容器中发生反应Ⅳ：CO₂(g)+4H₂(g)⇌CH₄(g)+2H₂O(g)　K₄ΔH₄=-165kJ/mol(主反应)和反应Ⅱ(副反应)，平衡时容器中含碳物质的物质的量随温度的变化如图1所示。

①为了提高的产率，理论上应采用的措施是___________(填“低”或“高”，后同)温___________压。
②800K时，反应Ⅱ的平衡常数___________(用平衡分压代替物质的量浓度计算，保留两位有效数字)。
③500K时，若只发生反应Ⅳ，下列说法能判断反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
A．消耗1mol的同时生成2mol
B．混合气体的平均相对分子质量保持不变
C．的体积分数不再变化
D．体系的温度不再发生变化
(3)我国科学家提出了一种用双催化剂协同催化合成的路径。先利用催化剂将转化为*CO(*表示吸附态)和游离态的CO，再经过一系列的反应形成，该过程能量与反应进程的关系如图2所示。

①该过程的决速步骤是___________(用“→”表示含碳物质间的转化)。
②游离态CO的自由能___________(填“大于”或“小于”) *CO的自由能。

5 . 载氧体化学链燃烧技术(CLC)是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术。以为燃料气，为载氧体的CLC体系的工作原理如图所示。

已知：“燃料反应器”中发生反应的热化学方程式为：
反应1：   
随着温度的升高，“燃料反应器”中还可能发生如下副反应：
反应2：   
回答下列问题：
(1)已知：    。“空气反应器”中发生反应的热化学方程式为___________。
(2)“”是化学反应等温式的一种表达形式，其中、可以视为与温度无关的定值，R是常数。不同温度下反应1的平衡常数和反应2的平衡常数。如下：

温度/℃	600	800	1000	1200

比较___________(填“>”或“<”)，理由是___________。
(3)若将通入“燃料反应器”中的氢气改为，与可能发生的部分反应及相应压强平衡常数的对数值与温度的关系如下：
I．   
II．   
III．   

①上述三个反应均属于___________(填“吸热”或“放热”)反应，理由是___________。
②在恒容密闭容器中若只发生反应I和II，在相同温度下，反应的___________(用、表示)。
③750℃条件下，在恒容密闭容器中若只发生反应III，当反应达到平衡时，混合气体总压强为p(单位：kPa)，的平衡转化率为50%，则平衡时混合气体总压强___________kPa(不必算出具体数值)。
(4)通过化学链燃烧捕集到的高纯可通过电催化技术转化为高热值的可再生能源。一定条件下以双金属纳米结构为催化剂将转化为甲酸(HCOOH)的原理如图所示。

①b电极为___________极。
②若通电一段时间a电极和b电极产生的气体的物质的量之比为1：2，则a电极总反应的电极反应式为___________。