1 . 探究CH₃OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH₃OH的产率。以CO₂、H₂为原料合成CH₃OH涉及的主要反应如下：
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题：
(1)___________kJ⋅mol^-1。
(2)一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1molCO₂和3molH₂发生上述反应，达到平衡时，容器中为a mol，CO为b mol，此时的浓度为___________mol/L(用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应Ⅲ的平衡常数为___________。
(3)不同压强下，按照投料，实验测定CO₂的平衡转化率和CH₃OH的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。

已知：
CH₃OH的平衡产率=
其中纵坐标表示CO₂平衡转化率的是图___________(填“甲”或“乙”)；压强p₁、p₂、p₃由大到小的顺序为___________；图乙中T₁温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是___________。
(4)为同时提高CO₂的平衡转化率和CH₃OH的平衡产率，应选择的反应条件为___________(填标号)。

A．低温、高压

B．高温、低压

C．低温、低压

D．高温、高压

(5)甲醇燃料电池中甲醇在___________(填“正”或“负”)极发生反应，酸性条件下其正极的电极反应式为___________。
(6)在允许O^2-自由迁移的固体电解质燃料电池中，C_nH_2n+2放电的电极反应式为___________。

5 . 甲醇是一种用途十分广泛的有机化工原料。
(1)作为未来的重要碳源，其选择性加氢合成一直是研究热点。在加氢合成的体系中，同时发生以下反应：
反应ⅰ：   
反应ⅱ：   
反应ⅲ：   
若某容器中同时发生上述反应ⅰ、ⅱ、ⅲ，一定条件下建立平衡后，下列说法正确的是___________(填序号)。

A．反应ⅱ的平衡常数为1

B．增加少量碳，反应ⅲ逆向移动

C．反应ⅱ反应前后气体分子数不变，故增大该容器的压强对反应ⅱ的平衡无影响

D．选用合适的催化剂可提高在单位时间内的产量

(2)设为相对压力平衡常数，其表达式写法：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(单位为kPa)除以。反应ⅰ、ⅱ、ⅲ的随(温度的倒数)的变化如图所示。

①反应ⅰ、ⅱ、ⅲ中，正反应活化能小于逆反应活化能的反应有___________。
②反应ⅰ的相对压力平衡常数表达式为___________[用p(x)表示x的分压]。
③在A点对应温度下，原料组成为，在初始总压为100kPa的1L恒容密闭容器中进行上述三个反应，体系达到平衡时CO的分压为30kPa，则的平衡转化率为___________。
(3)维持压强和投料不变，将和按一定流速通过反应器，相同时间内测得二氧化碳的转化率和甲醇的选择性随温度变化的关系如图所示：

已知233～249℃内催化剂活性受温度影响变化不大。结合反应ⅰ和反应ⅱ，分析235℃后甲醇的选择性随温度升高而下降的原因是___________，二氧化碳的转化率随温度升高也在下降的可能原因是___________。

6 . 能源开发和利用是科学研究的热点课题。
(1)几个有关CO的热化学方程式如下：
I．CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g) △H₁
II．2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g) △H₂
III．CO(g)＋H₂O(g)CO₂(g)＋H₂(g) △H₃
则3CO(g)＋3H₂(g)CH₃OCH₃(g)＋CO₂(g) △H=___________(用含△H₁、△H₂、△H₃的代数表示)。
(2)在1 L恒容密闭容器中充入一定量CH₃OH发生反应：2CH₃OH(g) CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g) △H，测得CH₃OH的浓度与温度的关系如图所示：

①△H___________(填“＞”“＜”或“=”)0，说明理由___________。
②在T₁时达到平衡后，再向容器中充入少量甲醇蒸气，CH₃OH的平衡转化率___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)工业上，利用水煤气合成CH₃OH的反应表示如下：2H₂(g)＋CO(g) CH₃OH(g) △H=-91.0 kJ·mol^-1，向1 L的恒容密容器中加入0.1 mol H₂和0.05 mol CO在一定温度下发生上述反应，10 min后反应达到平衡状态，测得放出的热量为3.64 kJ。
①从反应开始恰好平衡状态时，H₂的平均反应速率v(H₂)为___________。
②在温度不变条件下，上述反应达到平衡后再向容器中充入0.01 mol H₂和0.05 mol CH₃OH(g)时，平衡___________(填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”)。
(4)探究CH₃OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH₃OH的产率。以CO₂、H₂为原料合成CH₃OH涉及的主要反应如下：
I．CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g) △H=-49.5 kJ·mol^-1
II．CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g) △H₂=-90.4 kJ·mol^-1
III．CO₂(g)＋H₂(g)CO(g)＋H₂O(g) △H₃
一定条件下，向体积为V L的恒容密闭容器中通入1 mol CO₂和3 mol H₂发生上述反应，达到平衡时，容器中CH₃OH(g)为a mol，CO为b mol，此时H₂O(g)的浓度为___________mol·L^-1(用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应III的平衡常数为___________。

7 . 甲硅烷广泛用于电子工业、汽车领域，三氯氢硅（SiHCl₃）是制备甲硅烷的重要原料。回答下列问题：
(1)工业上以硅粉和氯化氢气体为原料生产SiHCl3时伴随发生的反应有：
Si(s)＋4HCl(g)=SiCl₄(g)＋2H₂(g) ∆H＝-241kJ/mol
SiHCl₃(g)＋HCl(g)=SiCl₄(g)＋H₂(g) ∆H＝-31kJ/mol
以硅粉和氯化氢气体生产SiHCl₃的热化学方程式是 ___。
(2)铝锂形成化合物LiAlH₄既是金属储氢材料又是有机合成中的常用试剂，遇水能得到无色溶液并剧烈分解释放出H₂，请写出其水解反应化学方程式____。LiAlH₄在化学反应中通常作_______(填“氧化”或“还原”)剂。工业上可用四氯化硅和氢化铝锂（LiAlH₄）制甲硅烷，反应后得甲硅烷及两种盐。该反应的化学方程式为 _________
(3)三氯氢硅歧化也可制得甲硅烷。反应2SiHCl₃(g)SiH₂Cl₂(g)+SiCl₄(g)为歧化制甲硅烷过程的关键步骤，此反应采用一定量的PA100催化剂，在不同反应温度下测得SiHCl₃的转化率随时间的变化关系如图所示。

①353.15K时，平衡转化率为____，该反应是____反应（填“放热”“吸热”）。
②323.15K时，要缩短反应达到平衡的时间，可采取的最佳措施是____。
(4)比较a、b处反应速率的大小：V_a___V_b（填“＞”“＜”或“＝”）。已知反应速率V_正=K₁x²_SiHCl3，V_逆=K₂x_SiH2Cl2x_SiCl4，K₁，K₂分别是正、逆反应的速率常数，与反应温度有关，x为物质的量分数，则在353.15K时K₁/K₂＝____（保留3位小数）。
(5)硅元素最高价氧化物对应的水化物是H₂SiO₃，室温下，0.1mol/L的硅酸钠溶液和0.1mol/L的碳酸钠溶液，碱性更强的是 ___，其原因是____。已知：H₂SiO₃ :Ka₁=2.0×10^-10、Ka₂=2.0×10^-12、H₂CO₃ ：Ka₁=4.3×10^-7，Ka₂=5.6×10^-11

8 . Ⅰ.汽车尾气中含有NO、CO等有害物质，其中NO_x会引起光化学烟雾等环境问题。
NH₃-SCR技术是去除NO_x最为有效的技术之一：在催化剂条件下，以NH₃或尿素将尾气中NO_x还原为N₂从而降低污染。
(1)汽车燃料中一般不含氮元素，汽缸中生成NO的原因 _________________（用化学方程式表示，该反应为为可逆反应）；汽车启动后，汽缸内温度越高，单位时间内NO排放量越大，试分析其原因 _____________________________。
(2)①NH₃去除尾气中的NO_x，当v(NO)：v(NO₂)=1:1时称为“快速SCR 反应”，该反应化学方程式为______________________________________ ；
②合成NH₃所用原料气H₂，可用天然气为原料制得，有关反应能量变化如下所示。
CO(g)+O₂(g)=CO₂(g) △H₁=－282.0 KJ/mol
H₂(g)+O₂(g)=H₂O(g)   △H₂=－241.8 KJ/mol
CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+ 2H₂O(g)   △H₃=－836.3 KJ/mol
则用CH₄(g)和H₂O(g)反应制得H₂(g)和CO(g)的热化学方程式为___________。
(3)通过NO_x传感器可监测NO_x的含量，其工作原理如图所示，则：

①Pt电极上发生的是 ______________反应(填“氧化”或“还原”)；
②NiO电极上的电极反应式为______________________________________；
(4)研究发现，将煤炭在O₂/CO₂的气氛下燃烧，能够降低燃煤时NO的排放，主要反应为:2NO(g)+2CO(g)=N₂(g)+2CO₂(g)。在一定温度下，于2L的恒容密闭容器中充入0.1molNO和0.3molCO发生该反应，测得不同时间容器内的压强(p)与起始压强(p₀)的比值(p/p₀)如下表。

时间/t	0min	2min	5min	10min	13min	15min
比值(p/p0)	1	0.97	0.925	0.90	0.90	0.90

0～5min内，该反应的平均反应速率V(NO)=___________________；
(5)将上述反应的CO₂与NH₃为原料合成尿素，能够实现节能减排：①2NH₃(g)+CO₂(g)=NH₂CO₂NH₄(s)；②NH₂CO₂NH₄(s)CO(NH₂)₂(s)+H₂O(g)
对于上述反应②在密闭容器中将过量NH₂CO₂NH₄固体于300K下分解，平衡时P[H₂O(g)]为aPa，若反应温度不变，将体系的体积增加50%，至达新平衡的过程中P[H₂O(g)]的取值范围是__________________ (用含a的式子表示)。