1 . 甲醇是重要的化工原料，发展前景广阔。研究表明CO₂加氢可以合成甲醇。CO₂和H₂可发生如下两个反应：
Ⅰ．   
Ⅱ．   
(1)有利于提高反应Ⅰ中CO₂的平衡转化率的措施有______（填序号）。
a．使用催化剂       b．加压       c．增大CO₂和H₂的初始投料比
(2)研究温度对于甲醇产率的影响。在210℃~290℃，保持原料气中CO₂和H₂的投料比不变，按一定流速通过催化剂甲，主要发生反应Ⅰ，得到甲醇的实际产率、平衡产率与温度的关系如图。

则______0（填>、=或<），其依据是____________________。
(3)某实验控制压强一定，CO₂和H₂初始投料比一定，按一定流速通过催化剂乙，经过相同时间测得如下实验数据（反应未达到平衡状态）

T（K）	CO2实际转化率（%）	甲醇选择性（%）注
543	12.3	42.3
553	15.3	39.1

（注：甲醇选择性是指转化的CO₂中生成甲醇的百分比）
表中实验数据表明，升高温度，CO₂的实际转化率提高而甲醇的选择性降低，其原因是_____________。

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.                     
Ⅱ.                                  
Ⅲ.                            
回答下列问题：
(1)_______。
(2)一定条件下，向体积为VL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ɑ 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_______。
(3)不同压强下，按照n(CO₂)：n(H₂)=1：3投料，实验测定CO₂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：CO₂的平衡转化率=
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 . 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) _______。
(2)一定条件下，向体积为VL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ɑ 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)
(3)不同压强下，按照n(CO₂)：n(H₂)=1：3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：CO₂的平衡转化率=
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_______。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

6 . t℃时，将和气体通入体积为的密闭容器中(容积不变)，发生如下反应： 时反应达到平衡状态(温度不变)，剩余，并测得C的浓度为，请填写下列空白：
(1)x=_______。
(2)比较达到平衡时，A、B两反应物的转化率：_______(填>、=或<)
(3)若继续向原平衡混合物的容器中通入少量氨气(氨气和A、B、C都不反应)后，下列说法中正确的是_______(填写字母序号)

A．化学平衡向正反应方向移动

B．化学平衡向逆反应方向移动

C．化学平衡不会发生移动

D．正、逆反应的化学反应速率将发生同等程度的改变

(4)若向原平衡混合物的容器中再充入和，在时达到新的平衡，此时B的物质的量为_______。(填“>”、“<”、或“=”)
(5)如果将在相同温度和容器中进行反应。欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，起始加入的三种物质的物质的量间应该满足的等量关系式：_______(a，b及c的关系式)

7 . 以CO和CO₂为原料合成乙烯、二甲醚(CH₃OCH₃)等有机物，一直是当前化学领域研究的热点。回答下列问题：
(1)已知相关物质能量变化示意图如下：

①写出由CO(g)和H₂(g)反应生成CH₃OCH₃(g)和H₂O(g)的热化学方程式：_______。
②在一绝热的恒容密闭容器中，通入CO和H₂(物质的量之比1 ：2)发生反应2CO(g)+4H₂(g) C₂H₄(g) +2H₂O(g) ΔH<0，反应过程中容器内压强(p)与时间(t)变化如图1所示，随着反应进行，a~b段压强增大的原因是_______。

③CO₂与H₂催化重整制备CH₃OCH₃的过程中存在反应：
Ⅰ.2CO₂(g) + 6H₂(g) CH₃OCH₃(g)+3H₂O(g)；
Ⅱ.CO₂(g) +H₂(g) CO(g) + H₂O(g)。
向密闭容器中以物质的量之比为1：3充入CO₂与H₂，实验测得CO₂的平衡转化率随温度和压强的变化关系如图2所示。p₁、p₂、p₃由大小的顺序为_______；T₂℃时主要发生反应_______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，平衡转化率随温度变化先降后升的原因为_______。

(2)一定温度和压强为3. 3p MPa条件下，将CO和H₂按物质的量之比为2： 3通入密闭弹性容器中发生催化反应，假设只发生反应：3CO(g) + 3H₂ (g) CH₃OCH₃(g)+CO₂(g) 、2CO(g) + 4H₂(g) C₂H₄(g) + 2H₂O(g)。平衡时，CO平衡转化率为60%，C₂H₄选择性为50%(C₂H₄的选择性=)。该温度下。反应C₂H₄(g)+ 2H₂O(g) 2CO(g) +4H₂(g)的K_p=_______MPa³(用含字母p的代数式表示，已知K_p是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数，即将K表达式中平衡浓度用平衡分压代替)，若要提高C₂H₄的选择性，则应考虑的因素是_______。

8 . 为减少碳氧化物的排放，工业上可回收和合成甲醇()。
(1)利用和反应合成甲醇时发生两个平行反应：
反应Ⅰ
反应Ⅱ
控制和初始投料比为，温度对平衡转化率及甲醇和产率的影响如图所示：

①反应Ⅰ能自发的反应条件：______。(填“低温”、“高温”、“任何温度”)
②由图可知温度升高的产率上升，其主要原因可能是______。
③由图可知获取最适宜的温度是______。
④控制和初始投料比为，在时反应Ⅰ已达到平衡状态，的转化率为，甲醇选择性为，此时容器的体积为，若初始加入量为，则反应Ⅰ的平衡常数是______。(甲醇的选择性：转化的中生成甲醇的百分比)
(2)利用和在一定条件下亦可合成甲醇，发生如下反应：
反应Ⅲ   
其两种反应过程中能量的变化曲线如图中a、b所示，下列说法正确的是______。

A. 上述反应的
B. 反应正反应的活化能为
C. 过程中第Ⅰ阶段为吸热反应，第Ⅱ阶段为放热反应
D. 过程使用催化剂后降低了反应的活化能和
E. 过程的反应速率：第Ⅱ阶段>第Ⅰ阶段
(3)甲和乙两个恒容密闭容器的体积相同，向甲中加入和，向乙中加入和，发生反应Ⅲ，测得不同温度下甲中的平衡转化率如图所示，请在图中画出不同温度下乙容器中的平衡转化率变化趋势的曲线______。

(4)反应Ⅰ生成的甲醇常用作燃料电池的原料，请写出以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极构成的燃料电池的负极电极方程式______。

9 . CH₄和CO₂在催化剂作用下反应：CH₄(g)+CO₂(g)2CO(g)+2H₂(g)-247kJ完成下列填空：
(1)有利于提高CH₄平衡转化率的措施是___(任写两条)。
(2)该反应温度控制在550~750℃之间，从反应速率角度分析，选择该温度范围的可能原因：___。
(3)CH₄和CO₂各1mol充入密闭容器中，发生上述反应。
①300℃，100kPa，反应达到平衡时CO₂体积分数与温度的关系如图中曲线所示。则n(平衡时气体):n(初始气体)=___。

②若A、B、C三点表示不同温度和压强下已达平衡时CO₂体积分数，___点对应的平衡常数最小，理由是：___；___点对应压强最大，理由是：___。
(4)反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应又使积碳量减少：
积碳反应：CH₄(g)C(s)+2H₂(g)-75kJ
消碳反应：CO₂(g)+C(s)2CO(g)-172kJ
一定时间内，积碳量和反应温度的关系如图所示。

①一定温度，增大CO₂的浓度有助于减少积碳，其原因是：___。
②温度高于600℃，积碳量减少的可能原因是：___(任写一条)。

10 . 运用化学链燃烧技术有利于提高燃料利用率。化学链燃烧技术的基本原理是借助载氧剂（如Fe₂O₃、FeO等）将燃料与空气直接接触的传统燃烧反应分解为几个气固反应，燃料与空气无须接触，由载氧剂将空气中的氧气传递给燃料。回答下列问题：

以Fe₂O₃作载氧剂的化学链燃烧循环转化反应的部分热化学方程式如下，循环转化的原理如图1所示。
①C(s)+H₂O(g)═CO(g)+H₂(g)△H₁＝akJ•mol^﹣1
②CO(g)+H₂(g)+O₂(g)═CO₂(g)+H₂O(g)△H₂＝bkJ•mol^﹣1
（1）写出图1中总反应的热化学方程式：_____
（2）空气经反应器A后得到的尾气_____（填“能”或“不能”）直接用作工业合成氨的原料气，原因是_____。
Ⅱ．用FeO作载氧剂，部分反应的lgK_p[K是用平衡分压（平衡分压＝总压×物质的量分数）代替平衡浓度]与温度的关系如图2所示。
     
（3）图2涉及的反应中，属于吸热反应的是反应_____（填字母）。
（4）R点对应温度下，向某恒容密闭容器中通入1mol CO，并加入足量的FeO，只发生反应CO(g)+FeO(s)⇌Fe(s)+CO₂(g)，则CO的平衡转化率为_____。
Ⅲ．在T℃下，向某恒容密闭容器中加入1mol CH₄(g)和4mol FeO(s)进行反应：CH₄(g)+4FeO(s)⇌4Fe(s)+2H₂O(g)+CO₂(g)。反应起始时压强为p₀，反应进行至10min时达到平衡状态，测得此时容器的气体压强是起始压强的2倍。
（5）T℃下，该反应的K_p＝_____。
（6）若起始时向该容器中加入1mol CH₄(g)，4mol FeO(s)，1mol H₂O(g)，0.5mol CO₂(g)，此时反应向_____（填“正反应”或“逆反应”）方向进行。
（7）其他条件不变，若将该容器改为恒压密闭容器，则此时CH₄(g)的平衡转化率_____（填“增大”“减小”或“不变”）。