1 . 氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
I.制取氢气
(1)甲醇和水蒸气制取氢气的过程中有下列反应：
CH₃OH(g)CO(g)+2H₂(g)     △H=+91 kJ·mol^-1
CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂ (g)   △H=-4lkJ·mol^-1
写出以甲醇为原料制取氢气的热化学方程式___________。
(2)理论上，能提高H₂平衡产率的措施有 ___________ (写出一条即可)。
II.储存氢气
硼氢化钠(NaBH₄) 是研究最广泛的储氢材料之一;
已知： i．B的电负性为2.0 H的电负性为2.1
ii．25℃下NaBH₄ 在水中的溶解度为55g，NaBO₂在水中的溶解度为0.28g
(3)向NaBH₄ 水溶液中加入催化剂Ru/NGR后，能够迅速反应，生成偏硼酸钠(NaBO₂) 和氢气。写出该反应的化学方程式___________。
(4)在研究浓度对催化剂Ru/NGR 活性的影响时，发现B 点后(见下图)增加NaBH₄的浓度，制氢速率反而下降，推断可能的原因是___________。

(5)用惰性电极电解NaBO₂ 溶液可制得NaBH₄， 实现物质的循环使用，制备装置如图所示。

①钛电极的电极反应式是___________；
②电解过程中，阴极区溶液pH ___________。(填“增大”“减小”或“不变”)

2 . 二甲醚()是重要的化工原料，可用水煤气(主要成分为CO和)合成。其主要反应原理如下(a、b、c均为正值)：
①    kJ⋅mol
②    kJ·mol
③    kJ⋅mol
回答下列问题：
(1)总反应的热化学方程式：   _______kJ/mol。
(2)以下说法能说明反应达到化学平衡状态的有_______。
a．恒温恒容条件下，气体的密度保持不变
b．恒温恒压条件下，气体的平均摩尔质量保持不变
c．绝热体系中，体系的温度保持不变
(3)生产二甲醚的过程中存在副反应：，与甲醇脱水反应：形成竞争。将水煤气按一定进料比通入反应装置，选择合适的催化剂。在保持温度一定改变压强条件下测得二甲醚的选择性如下图所示。

资料：二甲醚的选择性是指转化为二甲醚的CO在全部CO反应物中所占的比例。
分析：温度一定，随压强增大，二甲醚选择性增大的原因是_______。

3 . 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 . 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，以下反应是目前大规模制取氢气的重要方法之一：

(1)为提高该反应中的平衡转化率，理论上可以采取的措施为___________。
a．增大压强　　　b．升高温度　　　c．通入过量水蒸气
(2)时，该反应的平衡常数。该温度下，在容积为的密闭容器中进行反应，测得某一时刻反应混合物中、、、的物质的量分别为、、、。
①该时刻反应的浓度商___________(填计算结果)。
②该时刻反应___________(填“正向进行”或“逆向进行”或“已达平衡”)。
(3)时，该反应的平衡常数，该温度下，在容积为的密闭容器中投入与。反应达平衡时的转化率为___________。
(4)下图表示不同温度下，平衡转化率随的变化趋势。、和的三个温度中最大的是___________(填“”或“”或“”)，原因是___________。

已知：，
(5)实验发现，其它条件不变，一定反应时间内，向反应体系中投入一定量的可以增大的物质的量分数，实验结果如图所示。相比使用微米，使用纳米时的物质的量分数更大的可能原因是___________。

5 . 将清洁转化为高附加值化学品以实现资源利用是“碳中和”研究的热点。
I．利用合成甲醇
在的加氢反应器中，主要反应有：
反应i：
反应ii：
反应iii：
(1)反应ⅲ的焓变___________；反应iii能自发进行的温度条件是___________(填“高温”或“低温”或“任何温度”)。
(2)该反应条件下，同时存在副反应ⅳ：。已知：的沸点为，的沸点为。反应进行一段时间后间歇降到室温，可提高甲醇的产率，结合反应iii、iv，解释可能的原因___________。
II．利用和甲醇合成碳酸二甲酯
反应v：       
(3)在不同的温度、压强下，一定反应时间内，测定反应ⅴ中甲醇的转化率。甲醇转化率与温度的关系为图a，与压强的关系为图b(曲线未画出)。

①根据图a判断，反应ⅴ的___________0(填“>”或“<”)。
②在之间，随着温度升高，甲醇转化率增大的原因可能是___________。
③在图b中绘制出甲醇转化率与压强的关系曲线___________(表示出变化趋势即可)。

6 . CO₂资源化利用对缓解碳减排压力具有重要意义，使用镍氢催化剂可使CO₂转化为CH₄。反应体系中主要反应的热化学方程式为：
反应Ⅰ：   
反应Ⅱ：   
(1)将反应后气体通入___________(填试剂)，可证明反应Ⅱ发生。
(2)计算   ___________(用和表示)。
(3)相同投料比时，体系内的平衡转化率与温度T和压强p的关系如图，温度从高到低的顺序为___________。

(4)镍氢催化剂活性会因为甲烷分解产生积碳而降低，同时二氧化碳可与碳发生消碳反应：
积碳反应：   
消碳反应：   
其他条件相同时，催化剂表面积碳量与温度的关系如图所示，℃之后，温度升高积碳量减小的主要原因是___________。

(5)向恒容、密闭容器中通入和，测得有关物质的物质的量随温度变化如下图。

①催化剂在较低温度时主要选择___________(填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)。
②时的转化率为___________，反应Ⅰ的平衡常数___________。

8 . 将CO₂还原成甲烷，是实现CO₂资源化利用的有效途径之一。
I．CO₂甲烷化
CO₂甲烷化过程可能发生反应：
ⅰ．CO₂(g) ＋ 4H₂(g) CH₄(g) ＋ 2H₂O(g) ΔH₁
ⅱ．CO₂(g) ＋ H₂(g) CO(g) ＋ H₂O(g) ΔH₂＝＋41.2 kJ∙mol⁻¹
ⅲ．CO(g) ＋ 3H₂₍g) CH₄(g) ＋ H₂O(g) ΔH₃＝－206.1 kJ∙mol⁻¹
……
(1)ΔH₁＝______ kJ∙mol⁻¹。
(2)不同条件下，按照n(CO₂):n(H₂)＝1:4投料，CO₂的平衡转化率如图所示。

①压强p₁、p₂、p₃由大到小的顺序是______。
②压强为p₁时，随着温度升高，CO₂的平衡转化率先减小后增大。解释温度高于600℃之后，随着温度升高CO₂转化率增大的原因______。
Ⅱ．微生物电化学法
微生物电化学产甲烷法是将电化学法和生物还原法有机结合，装置如上图所示。
(3)阴极的电极反应式是______。
(4)若生成1 mol CH₄，理论上阳极室生成CO₂的体积是______L(标准状况，忽略气体的溶解)。

9 . 实现二氧化碳选择性，稳定性加氢合成甲醇是“甲醇经济”理念下的一个重要成果。反应包括两步：
Ⅰ.   
Ⅱ.   
(1)由合成的热化学方程式_______。
(2)恒压下，按时，该反应在无分子筛膜和有分子筛膜时甲醇的平衡产率随温度的变化如图所示。(分子筛膜能选择性分离出水)。

①根据图中数据，压强不变采用有分子筛膜时的最佳反应温度为_______。
②有分子筛膜时甲醇产率高的原因是_______。
(3)如果在不同压强下，和的起始物质的量比仍为，测定的平衡转化率和的平衡产率随温度升高的变化关系，如图所示：

已知：的平衡转化率，的平衡产率。
①压强p₁______p₂(填“”或“”)，原因_______。
②其中图中纵坐标表示CO₂平衡转化率的是图_______(填“甲”或“乙”)。
③图乙中T₁温度时，两条曲线几乎交于一点，分析原因_______。

10 . 近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：

（1）反应Ⅰ：2H₂SO₄(l)=2SO₂(g)+2H₂O(g)+O₂(g) ΔH₁=+551 kJ·mol^－1
反应Ⅲ：S(s)+O₂(g)=SO₂(g) ΔH₃=－297 kJ·mol^－1
反应Ⅱ的热化学方程式：_________________________________________。
（2）对反应Ⅱ，在某一投料比时，两种压强下，H₂SO₄在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。

p₂_______p ₁（填“＞”或“＜”），得出该结论的理由是________________。
（3）I^－可以作为水溶液中SO₂歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ii补充完整。
i．SO₂+4I^－+4H⁺===S↓+2I₂+2H₂O
ii．I₂+2H₂O+_________===_________+_______+2I^－
（4）探究i、ii反应速率与SO₂歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18 mL SO₂饱和溶液加入到2 mL下列试剂中，密闭放置观察现象。（已知：I₂易溶解在KI溶液中）

	A	B	C	D
试剂组成	0.4 mol·L－1 KI	a mol·L－1 KI 0.2 mol·L－1 H2SO4	0.2 mol·L－1 H2SO4	0.2 mol·L－1 KI 0.0002 mol I2
实验现象	溶液变黄，一段时间后出现浑浊	溶液变黄，出现浑浊较A快	无明显现象	溶液由棕褐色很快褪色，变成黄色，出现浑浊较A快

①B是A的对比实验，则a=__________。
②比较A、B、C，可得出的结论是______________________。
③实验表明，SO₂的歧化反应速率D＞A，结合i、ii反应速率解释原因：________________。