1 . 碳达峰的任务之一是将CO₂还原转化为有用的化学产品。回答下列问题：
(1)1945年Ipatieff等首次提出可在铜铝催化剂上用CO₂加氢合成甲醉。已知发生的主要反应如下：
反应a：CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g) ΔH₁=+41.17kJ•mol^-1
反应b：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH₂=-49.47kJ•mol^-1
反应c：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g) ΔH₃
①反应a的ΔS_______(填“＞”、“＜”或“=”)0；ΔH₃=_______kJ•mol^-1。
②CO₂和H₂以物质的量之比为1：3通入某密闭容器中，只发生反应b，CO₂的平衡转化率与温度、气体总压强的关系如图1所示。P₃_______(“＞”、“＜”或“=”)p₂，理由是_______；为提高CO₂的平衡转化率除改变温度和压强外，还可采取的措施是_______(写一条即可)。
   
(2)H₂可将CO₂还原为CH₄，反应为CO₂(g)+4H₂(g)CH₄(g)+2H₂O(g)。
①ShyamKattel等结合实验与计算机模拟结果，研究了在Pt/SiO₂催化剂表面上CO₂与H₂的反应历程，前三步历程如图2所示，其中吸附在Pt/SiO₂催化剂表面上的物种用•标注，Ts表示过渡态。物质吸附在催化剂表面的过程会_______(填“放出”或“吸收”)热量；反应历程中最快速步骤的化学方程式为_______。
      
②CO₂、CO分别与H₂反应生成CH₄的lgK_p与T的关系如图3所示：容器中只发生反应I时，a点：v(正)_______(填“＞”、“＜”或“=”)v(逆)；900°C时，容器中同时发生反应I和反应II，则CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)的lgK_p=_______。

2 . 工业利用合成气(主要成分为CO、CO₂和H₂)在催化剂作用下合成甲醇的主要反应及平衡常数如下：
I.CO(g)+ 2H₂(g)CH₃OH(g) ΔH₁=-99 kJ·mol^-1 K₁；
II.CO₂(g)+ 3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH₂=-58 kJ·mol^-1 K₂
III.CO₂(g)+ H₂(g) CO(g)+ H₂O(g) ΔH₃ K₃
回答下列问题：
(1)K₁=_______ (用含 K₂、K₃的式子表示)。
(2)反应II、III的平衡常数随温度变化关系如图1所示，其中表示反应II的平衡常数随温度变化的是曲线_______(填“a”或“b”)。若合成气中CO、CO₂和H₂按1： 1： 1的体积比投料，结合图1中各反应的平衡常数，在500K~550K的范围内CO、CO₂和H₂三种气体中体积分数最大的是_______，原因是_______。
   
(3)当合成气组成n(H₂)/n(CO+CO₂)= 2.60时体系中CO平衡转化率(a)与温度和压强的关系如图2所示。其中压强由大到小顺序为_______。
   
(4)研究发现在特殊条件下Al³⁺可与CO形成[Al(CO)₄]³⁺，利用VSEPR模型分析该离子的空间构型为_______，该离子中存在的相互作用力有_______(选填字母)。
A离子键        B极性共价键        C配位键       D金属键       E分子间作用力
(5)一种新型的甲醇燃料电池的理论输出电压为1.2V，则其能量密度为_______kJ/kg(已知：能量密度=电池输出电能/燃料质量，电能=电量 ×电压，F=96500C/mol， 计算结果保留两位有效数字)。

4 . 化学固定、催化活化循环利用的研究，备受重视。铜基催化剂上加氢合成甲醇是重要的利用途径。该工艺主要发生合成甲醇的反应Ⅰ和逆水汽变换反应Ⅱ。
I．
II．
已知甲醇的选择性
(1)反应I能自发进行的条件是___________。(填“低温”或“高温”或“任意温度”)
(2)根据下表中的键能数据，计算___________。

化学键
键能/	436	1071	464	803

(3)恒温恒容条件下，原料气以物质的量浓度1∶3投料，甲醇的选择性为50%。已知初始，平衡转化率为50%，则该条件下反应I的平衡常数_______。
(4)已知催化剂表面金属能吸附分子，反应I和II发生在催化剂表面的不同活性位点。在、条件下，将原料气按照a、b、c、d四种方式以相同流速通过催化剂，测得各组分转化率(X)和选择性(S)如下表所示。
原料气组成与转化率和选择性的关系

原料气(体积分数)(%)
(a)16∶0∶84	18	0	43	56
(b)16∶0.6∶83.4	12	0	61	38
(c)16∶2∶82	11	0	89	11
(d)16∶4∶80	9	6.0	99	0

①由上表数据可知，其他条件一定时，原料气中体积分数越大，生成的甲醇___________越多(填“一定”或“不一定”)
②根据上表数据，推测随着原料气中掺杂体积分数的增大，转化率迅速降低的原因是___________。
③在催化剂作用下发生上述反应I、II，达平衡时的转化率随温度和压强的变化如右图所示，则由大到小的顺序为___________，当压强一定时，的平衡转化率呈现如图变化的原因是___________。
   

6 . 近年观测数据表明，京津冀地区硝酸盐区域性污染逐年减轻。氮氧化物是硝酸盐的前体物，科学家致力于氮氧化物的深度减排。回答下列问题：
(1)NO在空气中存在如下反应：　，该反应共有两步，第一步反应为　；请写出第二步反应的热化学方程式(用含、的式子来表示)：___________。
(2)温度为T₁，在两个容积均为1L的恒容密闭容器中仅发生反应：。
容器I中5min达到平衡。相关数据如表所示：

容器编号	物质的起始浓度(mol/L)			物质的平衡浓度(mol/L)
I	0.6	0	0	0.2
II	0.3	0.5	0.2

①容器II在反应的起始阶段向___________(“正反应”、“逆反应”、“达平衡”)方向进行。
②达到平衡时，容器I与容器II中的总压强之比为___________。
A．>1       B．=1       C．<1
(3)可用去除NO，其反应原理。不同温度条件下的物质的量之比分别为4∶1，3∶1、1∶3时，得到NO脱除率曲线如下图所示：
   
①曲线a中，NO的起始浓度为，从A点到B点经过0.8s，该时间段内NO的脱除速率为___________。
②曲线b对应与NO的物质的量之比是___________。
(4)还可用间接电解法除NO。其原理如图所示：
   
①写出电解池阴极的电极反应式___________。
②从A口中出来的气体的是___________。
③用离子方程式表示吸收柱中除去NO的原理___________。