1 . 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___________。

2 . 研发二氧化碳的利用技术，将二氧化碳转化为能源是减轻环境污染和解决能源问题的方案之一，回答下列问题：
(1)利用CO₂合成二甲醚有两种工艺。
工艺1：
涉及以下主要反应：
反应Ⅰ.甲醇的合成：CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH₁=-49.0kJ/mol
反应Ⅱ.逆水汽变换：CO₂(g)+H₂(g) CO(g)+H₂O(g)   ΔH₂=+41.0kJ/mol
反应Ⅲ.甲醇脱水：2CH₃OH(g) CH₃OCH₃(g)+H₂O(g) ΔH₃=-23.5kJ/mol
工艺2：反应Ⅳ.2CO₂(g)+6H₂(g) CH₃OCH₃(g)+3H₂O(g)   ΔH
①ΔH=___________kJ/mol，反应Ⅳ在___________(填“低温”“高温”或“任意温度”)下自发进行。
③在恒温恒容的密闭容器中，下列说法能判断反应Ⅳ达到平衡的是___________(填标号)。
A．气体物质中碳元素与氧元素的质量比不变
B．容器内CH₃OCH₃浓度保持不变
C．容器内气体密度不变
D．容器内气体的平均摩尔质量不变
(2)在不同压强下，按照n(CO₂)：n(H₂)=1：3投料合成甲醇(反应Ⅰ)，实验测得CO₂的平衡转化率和CH₃OH的平衡产率随温度的变化关系如图甲、乙所示。

①下列说法正确的是___________(填标号)。
A．图甲纵坐标表示CH₃OH的平衡产率
B．p₁<p₂<p₃
C．为了同时提高CO₂的平衡转化率和CH₃OH的平衡产率，应选择低温、高压条件
D．一定温度、压强下，提高CO₂的平衡转化率的主要方向是寻找活性更高的催化剂
②图乙中，某温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是___________。
(3)在T₁温度下，将3molCO₂和7molH₂充入2L的恒容密闭容器中发生反应Ⅰ和Ⅳ，达到平衡状态时CH₃OH(g)和CH₃OCH₃(g)的物质的量分别为1mol和0.5mol。
①反应经过10min达到平衡，0~10min内CO₂的平均反应速率v(CO₂)=___________mol/(L·min)。
②T₁温度时反应Ⅰ的平衡常数K=___________。

3 . 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_______。

4 . 硝酸广泛用于化肥、化纤、医药、染料、橡胶等的制造，在国防工业、冶金工业、印染工业以及其他工业部门中，也是不可缺少的重要的化学试剂。
(1)工业生产中未直接在一个设备中将催化氧化至，而设计了两步氧化，中间经过热交换器降温，这样做的目的除了节约能源，还有_____目的；
(2)实验发现，单位时间内的氧化率［］会随着温度的升高先增大后减小(如图所示)，分析1000℃后的氧化率减小的可能原因_____
   
(3)的反应历程如下：
反应Ⅰ：(快)　
　
反应Ⅱ：(慢)　
　
①一定条件下，反应达到平衡状态，平衡常数_____(用含、、、的代数式表示)；
②已知反应速率常数k随温度升高而增大，则升高温度后增大的倍数_____增大的倍数(填“大于”“小于”或“等于”)。
(Ⅱ)工业上也可以直接由合成，其中最关键的步骤为，利用现代手持技术传感器可以探究压强对该平衡的影响。
在恒定温度和标准压强条件下，往针筒中充入一定体积的气体后密封并保持活塞位置不变。分别在、时迅速移动活塞后并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。
   
(4)有关该过程说法正确的是_____
a．E、H两点对应的的体积分数较大的为E点
b．B向里快速推注射器活塞，E向外快速拉注射器活塞
c．B、C、D三点正反应速率最大的是B点
d．C点时体系的颜色比D点深X
(5)下列表述能表示该反应已达平衡的是_____(填序号)
a．活塞位置不变时，针管中的压强不再改变
b．针管内各物质的物质的量相等
c．针管内气体的平均摩尔质量不再改变
d．针管中温度、压强不变时，管内气体的密度不再改变
(6)求D点_____(不必化成小数)
(7)图像中C、E两点气体平均摩尔质量最大的点为_____(填代号)。

5 . 当今世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。其中用、为原料合成甲醇()过程主要涉及以下反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
(1)根据盖斯定律，反应Ⅰ的_______。
(2)我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了与在/Cu催化剂表面生成和的部分反应历程，如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。

反应历程中反应速率最快一步的能垒(活化能)的_______eV。并写出该历程的化学方程式_______。
(3)上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有_______(填字母)。

A．升高温度，反应Ⅱ正向移动，反应Ⅲ逆向移动

B．加入反应Ⅰ的催化剂，可以降低反应的活化能及反应热

C．增大的浓度，有利于提高的平衡转化率

D．及时分离出，可以使得反应Ⅰ的正反应速率增大

(4)加压，甲醇产率将_______(填“升高”“不变”“降低”或“无法确定”)；若原料二氧化碳中掺混一氧化碳，随一氧化碳含量的增加，甲醇产率将_______(填“升高”“不变”“降低”或“无法确定”)。
(5)加入新催化剂使1mol 和3mol 在1L密闭容器中只发生反应Ⅰ、Ⅱ，平衡转化率和甲醇选择率(甲醇选择率是指转化生成甲醇的物质的量分数)与温度的变化趋势如图所示。

①由图可知，达到平衡时，最适宜的反应温度是_______(填“473K”“513K”或“553K”)。
②553K时，若反应后体系的总压为p，反应Ⅰ的_______(列出计算式)。(为压强平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中用气体分压代替浓度，气体的分压等于总压乘以物质的量分数。)

7 . CO₂的资源化利用意义重大，其主要产品——甲醇可用于生产二甲醚，二甲醚在日用化工、制药、农药、染料、涂料等方面有广泛的用途。
该反应体系中涉及以下两个主要反应：
主反应：   
副反应：   
(1)已知25℃和101kPa下，、的燃烧热分别为、，   ，则___________kJ/mol。
(2)在CO₂加氢制甲醇的体系中，下列说法错误的是___________。
a．增大初始投料比，有利于提高CO₂的转化率
b．当气体的平均摩尔质量保持不变时，说明反应体系已达平衡
c．平衡后，压缩容器体积，主反应平衡正向移动，副反应平衡不移动
d．选用合适的催化剂可提高CO₂的平衡转化率
(3)不同条件下，相同的时间段内CH₃OH的选择性和产率随温度的变化如图。

CH₃OH选择性
①由图可知，合成甲醇的适宜条件为___________(填标号)。
A．C2T催化剂       B．催化剂       C．230℃       D．290℃
②在230℃以上，升高温度，CO₂的平衡转化率增大，但甲醇的产率降低，原因是___________。
(4)在某密闭容器中充入的混合气体，于5.0MPa和催化剂作用下发生反应，平衡时CO和CH₃OH在含碳产物中物质的量百分数及CO₂的转化率随温度的变化如图所示。

①表示平衡时CH₃OH在含碳产物中物质的量百分数的曲线是___________(填“a”或“b”)。
②250℃时副反应的K_p=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

9 . (一)一种工业制硝酸的方法经历下列几个步骤：
4NH₃(g)+5O₂(g)4NO(g)+6H₂O(g) △H₁＜0
2NO(g)+O₂(g)2NO₂(g) △H₂＜0
3NO₂(g)+H₂O(l)=NO(g)+2HNO₃(aq) △H₃＜0
已知：NO在1000℃以上会发生分解反应。
(1)工业生产中未直接在一个设备中将NH₃催化氧化至NO₂，而设计了两步氧化，中间经过热交换器降温，这样做的目的除了节约能源，还有________的目的。
(2)实验发现，单位时间内NH₃的氧化率[n(NO)_生成/n(NH₃)_原料]会随着温度的升高先增大后减小(如图所示)，分析1000℃后NH₃的氧化率减小的主要原因是________。
   
(3)2NO(g)+O₂(g)2NO₂(g)的反应历程如下：
反应I：2NO(g)N₂O₂(g)(快)        △H₁＜0 v_1正=k_1正•c²(NO) v_1逆=k_1逆•c(N₂O₂)；
反应II：N₂O₂(g)+O₂(g)2NO₂(g)(慢)        △H₂＜0 v_2正=k_2正•c(N₂O₂)•c(O₂) v_2逆=k_2逆•c²(NO₂)。
①一定条件下，反应2NO(g)+O₂(g)2NO₂(g)达到平衡状态，平衡常数K=________(用含k_1正、k_1逆、k_2正、k_2逆的代数式表示)。
②已知反应速率常数k随温度升高而增大，则升高温度后k_2正增大的倍数________k_2逆增大的倍数(填“大于”“小于”或“等于”)。
(二)工业上也可以直接由N₂O₄合成HNO₃,其中最关键的步骤为2NO₂(g)N₂O₄(g)，利用现代手持技术传感器可以探究压强对该平衡的影响。
在恒定温度和标准压强条件下，往针筒中充入一定体积的NO₂气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t₁、t₂时迅速移动活塞后并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。
   
(4)有关该过程说法正确的是________。
a.E、H两点对应的的NO₂体积分数较大的为E点
b.B向里快速推注射器活塞，E向外快速拉注射器活塞
c.B、C、D三点正反应速率最大的是B点
d.C点时体系的颜色比D点深
e.图像中C、E两点气体平均摩尔质量最大的点为C
(5)求B点NO₂的转化率为________。

10 . 将转化为是工业上生产硫酸的关键步骤，发生的反应为 ，某小组计划研究在相同温度下该反应的物质变化和能量变化，他们分别在恒温下的密闭容器中加入一定量的物质，获得如下数据：

容器编号	容器体积/L	起始时各物质的物质的量/mol			达到平衡的时间/min	平衡时反应热量变化/kJ
①	1	0.050	0.030	0		放出热量：
②	1	0.100	0.060	0		放出热量：

回答下列问题
(1)下列说法，能说明容器①内的反应达到平衡状态的是           。

A．容器内气体总压强不再变化。

B．混合气体密度不再变化。

C．混合气体平均分子量不再变化。

D．和的物质的量之和为0.05mol且保持不变。

(2)用含、的代数式表示0－时间段内的反应速率______________________。
(3)(g)与(g)在作催化剂的条件下的反应历程如下：
①；
②_______________________(写出第2步反应的化学方程式)；
能加快反应速率的根本原因是________________________。
(4)其它条件不变，若将容器①改为绝热容器，则的平衡转化率___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)容器①②中均达到平衡时放出热量2___________(填“＞”“＜”或“＝”)。
(6)在450℃、100kPa的恒温恒压条件下，的平衡体积分数随起始时投料的变化如图所示，用平衡压强(平衡压强＝该物质的体积分数×总压强)代替平衡浓度，则450℃时，该反应的___________(计算出具体数值)。