1 . 为实现“双碳”目标，某科研所研究二氧化碳制备甲醇技术可实现二氧化碳资源化利用、降低碳排放。回答下列问题：
(1)在一定条件下，合成甲醇的过程中主要发生以下反应：
Ⅰ.CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)       △H₁
Ⅱ.CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g)       △H₂=+41kJ•mol^-1
Ⅲ.CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)       △H₃=-90.5kJ•mol^-1
反应Ⅰ的△H₁=_______；增大反应体系的压强(缩小容积)，n(CH₃OH)_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)在3.0MPa和催化剂下，向1L密闭容器中充入1molCO₂和3molH₂，平衡时CO₂的转化率与CH₃OH、CO的选择性随温度的变化如图所示。
[CH₃OH或CO的选择性=×100%]

图中X曲线代表_______(填化学式)的选择性；150~250℃之间，以反应______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)为主。
(3)在上述条件下，反应在200℃时，反应Ⅲ的浓度平衡常数K_c=_______L²•mol^-2(用计算式表示)；250℃时，反应达到平衡时测得H₂的物质的量为2.0mol，CH₃OH的物质的量为0.25mol，则反应Ⅱ的压强平衡常数K_p=_______(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
(4)该科研所除在催化剂下用氢气还原二氧化碳制取甲醇外，还研究用如图装置电解法制取甲醇。写出阴极上发生反应的电极反应式_______。

2 . 柠檬酸(H₃Cit)是一种重要的三元有机中强酸。常温下，一定pH范围内，存在以下平衡：；；；。平衡常数依次为K₀、K₁、K₂、K₃。已知lgc(H₂Cit^-)、1gc(HCit^2-)、lgc(Cit^3-)随pH变化关系如图所示。下列说法错误的是
   

A．随pH增大，H3Cit(aq)的浓度保持不变

B．直线L表示lgc(H2Cit-)的变化情况

C．

D．pH<a时的某一pH范围内，存在c(HCit2-)>c(H2Cit-)>c(Cit3-)

3 . 甲醇合成丙烯有“一步法”和“两步法”两种合成方式，“一步法”是在催化剂的作用下由甲醇直接合成丙烯；“两步法”则分两步合成，其热化学方程式如下：
反应I：甲醇醚化反应(DME)
       
反应Ⅱ：含氧化合物制丙烯反应(OTP)
       
已知部分键能数据如下：

化学键	C-C	C=C	C-H	H-H	O-H	C=O	C-O
键能/	356	615	413	436	462	745	360

回答下列问题：
(1)“一步法”合成丙烯的热化学方程式为___________。合成丙烯时有乙烯等副产物，若选择作载气时，保持总压不变，调控甲醇和的不同分压，各产物的选择性如下表所示(其他产物略)：

分压/MPa	分压/MPa	丙烯选择性/%	乙烯选择性/%
0.10	0	30.9	7.51
0.08	0.02	32.0	7.42
0.04	0.06	34.8	7.03
0.02	0.08	36.7	6.48
0.01	0.09	39.4	5.43

分析表中数据：要合成得到更多的丙烯，应控制甲醇的最佳分压为___________MPa。
(2)已知：。温度为500K时，在密闭反应器中加入2mol ，若只发生反应Ⅰ，达平衡状态时，体系中的物质的量分数为___________(填序号)。

A．

B．

C．

D．

(3)“两步法”中，在恒容密闭容器中通入甲醇，初始压强为，反应达到平衡时压强为，则平衡混合体系中，丙烯的体积分数为___________(用含、的式子表示，下同)，若平衡时甲醇的转化率为60%，则反应Ⅱ(OTP)的平衡常数___________。
(4)“两步法”中存在反应Ⅲ：       △H，同时也会有芳香烃等副产品，其中丙烯和芳香烃选择性与不同温度下反应I进行的程度的关系如图所示。要提高丙烯的选择性，可采取的措施是___________，当温度高于285℃后，丙烯的选择性降低，其原因是___________。

4 . 工业上制备Ti，采用碳氯化法将转化成。在1000℃时发生如下：
①              
②              
③              。
在，将、C、以物质的量比1：2.2：2进行碳氯化，平衡时体系中、CO、和C的组成比(物质的量分数)随温度变化如下图所示。下列说法不正确的是

A．1000℃时，反应的平衡常数

B．曲线III表示平衡时的物质的量分数随温度的变化

C．高于600℃，升高温度，主要对反应②的平衡产生影响

D．为保证的平衡产率，选择反应温度应高于1000℃

5 . 甲烷在化学工业中应用广泛。回答下列问题：
(1)H₂捕集CO₂合成CH₄涉及下列反应：
I.4H₂(g)+CO₂(g)⇌CH₄(g)+2H₂O(g) △H₁平衡常数K₁
II.H₂(g)+CO₂(g)⇌CO(g)+H₂O(g) △H₂平衡常数K₂
①相关物质相对能量大小如图所示，则△H₁=_______kJ·mol^-1，升高温度，_______(填“增大”或“减小”)。

②起始物=3时，反应在不同条件下达到平衡。240℃甲烷的物质的量分数x(CH₄)与压强p的变化关系、5×10⁵Pa时(CH₄)与温度T的变化关系如图所示。图中对应A、B两点的速率：v_A(正)_______v_B(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)；若C点CH₄与CO的分压相同，则p(H₂O)=_______Pa，反应I以物质的量分数表示的平衡常数K_xI=_______。

(2)CH₄还原CO₂是实现“双碳”经济的有效途径之一、恒压、750℃时，CH₄和CO₂反应经如下流程(主要产物已标出)可实现CO₂高效转化。

其中过程II主要发生如下反应：
i.CaO(s)+CO₂(g)⇌CaCO₃(s)
ii.2Fe₃O₄(s)+8H₂(g)⇌6Fe(s)+8H₂O(g)
iii.Fe₃O₄(s)+4CO(g)⇌3Fe(s)+4CO₂(g)
过程II平衡后通入He，反应iii的化学平衡将_____(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)，重新平衡时，n(CO₂)_______(填“增大”、“减小”或“不变”)，p(CO)_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。

6 . 丙烯是重要的有机化工原料之一，丙烷直接脱氢制丙烯是一条绿色生产丙烯的途径。
主反应：
副反应：
(1)恒压下，主反应的随温度变化如图1所示，_______0(填”、“<”或=”)，判断的理由是_______。

(2)恒压下，在不同温度下的平衡体积分数如图2所示，图中表示的体积分数的曲线为_______(填“a”或“b”)，时，的体积分数为_______。

(3)下列关于工艺说法正确的是

A．的物质的量分数不再改变，反应体系已达平衡

B．采用合适的催化剂能提高主反应的平衡转化率，促使丙烯的产率提高

C．反应达到平衡后，增加压强，不变

D．升高温度，生成的速率加快，生成其他副产物的速率减慢

(4)丙烷氧化脱氢制丙烯，相比，该途径生产丙烯的好处是_______。
(5)用下图所示装置电解二氧化碳酸性溶液也可制得丙烯。

①Y极与电源_______(填“正”或“负”)极相连。
②X极的电极反应式为_______。
③理论上，_______。

7 . 、为重要化工原料，常用于合成重要化合物。
Ⅰ.以、为原料合成涉及的反应如下：
ⅰ   
ⅱ   
ⅲ       
回答下列问题：
(1)为分压平衡常数，各反应的随的变化如图所示。

反应ⅲ的_______，其对应的曲线为_______(填“a”或“c”)。
(2)在5MPa下，按照投料，平衡时，CO和在含碳产物中物质的量分数及的转化率随温度的变化如图：

①图中代表的曲线为_______(填“m”或“n”)。
②解释150~250℃范围内转化率随温度升高而降低的原因_______。
③下列说法错误的是_______(填字母)。
A.的平衡转化率始终低于的
B.温度越低，越有利于工业生产
C.加入选择性高的催化剂，可提高的平衡转化率
D.150-400℃范围内，温度升高，的平衡产量先减小后增大
④270℃时CO的分压为_______，反应ⅱ的平衡常数为_______(列出算式)。
Ⅱ.超干重整得到的CO经偶联反应可制得(草酸)。
(3)在水溶液中、和物质的量分数与pH关系如图所示，则c点溶液_______。

Ⅲ.利用电池(工作原理如下图所示)能有效地将转化成化工原料草酸铝

已知：电池的正极反应式：(草酸根)正极反应过程中，起催化作用，催化过程可表示为：①   ②……
(4)写出反应②的方程式_______。

8 . 利用丙烷(C₃H₈)在无氧条件下制备丙烯(C₃H₆)的反应方程式为：C₃H₈(g)C₃H₆(g)+H₂(g) △H=+124kJ·mol^-1。在一体积可变的容器中，不同起始压强下(0.1MPa、0.01MPa)进行上述反应，达到化学平衡时，测得丙烷和丙烯的物质的量分数随温度变化如图所示，则下列说法中正确的是

A．c曲线表示的是0.01MPa压强下丙烯随温度变化的物质的量分数

B．A点对应的该反应平衡常数Kp=1.25MPa(Kp为以分压表示的平衡常数)

C．B点丙烷的平衡转化率为33.3%

D．实际生产过程中需通入一定量水蒸气，其目的是稀释原料气，增大丙烯的平衡产率

9 . 甲醇是重要的化工原料，工业上可利用生产甲醇，同时可减少温室气体二氧化碳，发生反应①：
(1)下列措施中，能提高平衡转化率的是___________。

A．在原料气中加入适量	B．从体系中不断分离出甲醇
C．循环利用原料气	D．使用高效催化剂

(2)当起始物时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为，在下的、在下的如图所示。当的平衡转化率为时，反应条件可能是___________。

(3)在某催化剂作用下，和除发生反应①外，还发生反应②： 。维持压强不变，按固定初始投料比将和按一定流速通过该催化剂，经相同时间测得实验数据：

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

注：甲醇的选择性是指发生反应的中转化为甲醇的百分比。
表中数据说明，升高温度，的实际转化率提高而甲醇的选择性降低，其原因是___________。
(4)甲醇催化制取丙烯的过程中发生反应：，反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图中曲线a所示，已知Arrhenius经验公式为(为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。

①反应的活化能__。
②当使用更高效催化剂时，在图中画出与关系的示意图__。