1 . 人类利用二氧化碳合成淀粉对社会的发展起着重要作用，合成过程首先是利用二氧化碳制备甲醇，合成甲醇的反应为       。回答下列问题：
(1)已知：
①       ；
②       ；
③a、b均为大于零的数，且a＞b。
_______（用含a、b的式子表示）。某研究小组设计合成的路线及的部分应用如图所示，图中熔融碳酸盐燃料电池的正极电极反应式为__________________。

(2)研究合成甲醇的催化剂时，在其他条件不变仅改变催化剂种类的情况下，对反应器出口产品进行成分分析，结果如图所示。在以上催化剂中，该反应应选择的最佳催化剂为________________。

(3)在研究该反应历程时发现：反应气中水蒸气含量会影响的产率。为了研究水分子对该反应机制的内在影响，我国学者利用计算机模拟，研究添加适量水蒸气前后对能垒较大的反应历程能量变化的影响（如图所示，吸附在催化剂表面的物种用*标注）。

①依反应历程图所示，写出有水参与时反应的化学方程式：___________________。
②结合图3及学过的知识推测，有水参与的历程，反应速率加快的原因是_____________________。
(4)在T℃时，将6mol （g）和12mol （g）充入容积为10L的恒容容器中，只发生，初始压强为 kPa，测得体系中剩余（g）的物质的量随时间变化如图中状态Ⅰ所示。

①T℃时，0～1min内甲醇的反应速率__________，该反应的平衡常数_________。（用平衡分压代替平衡浓度计算，列出计算式）
②保持投料量不变，仅改变某一个条件后，测得随时间变化如图中状态Ⅲ所示，与状态Ⅰ相比，状态Ⅲ改变的条件可能是___________________。

2 . 将CO或转化为高附加值化学品是颇具前景的合成路线。
(1)相比于煤和石油，天然气作为燃料的主要优点有_______。
(2)煤的气化可将煤转化为可燃性气体，写出生成水煤气的化学方程式_______。
(3)钴系催化剂催化下CO加氢反应的一种路径如下图所示(*表示微粒吸附在催化剂表面的形态)：

由和反应生成反应的重要中间体有、、_______、和_______。
(4)与二甲醚可发生反应：   。反应中二甲醚的平衡转化率与温度和压强的关系见下图：

①_______0(填“大于”“小于”或“等于”)0，a、b、c的大小关系为_______。
②TK下，向恒压密闭容器中充入CO和，反应前，；充分反应达到平衡后CO的转化率为25%，则TK下该反应的平衡常数_______。
(5)以为原料，电解法制取乙烯、乙烷的装置如图，生成乙烷的电极反应式为：_______，当左侧有8.96L(标准状况)反应时，a极区产品中乙烯的体积分数为50%，此时左右两侧溶液质量变化差_______g。

6 . Ⅰ.甲醇是一种理想的储氢载体，我国科学家研发的全球首套太阳能燃料合成项目被称为“液态阳光”计划，可利用太阳能电解水产生H₂，再将CO₂与H₂转化为甲醇，以实现碳中和。
(1)下列关于甲醇(CH₃OH)的说法中，正确的是___________

A．甲醇在一定条件下可被氧化生成CO2	B．甲醇储氢符合“相似相溶”原理
C．甲醇官能团的电子式：	D．甲醇分子是含有极性键的非极性分子

Ⅱ.已知，CO₂生产甲醇过程主要发生以下反应：
反应Ⅰ.CO₂(g) + 3H₂(g)CH₃OH(g) + H₂O(g)   ∆H₁= −48.97kJ·mol⁻¹
反应Ⅱ.CO₂(g) + H₂(g)CO(g) + H₂O(g)          ∆H₂= +41.17 kJ·mol⁻¹
反应Ⅲ.CO(g) + 2H₂(g)CH₃OH(g)          ∆H₃
(2)反应Ⅲ中，①活化能E_(正)___________E _(逆) (填“>”、“<”或“=”)；
②该反应在___________条件下能自发进行；
A．在高温条件下自发进行                      B．在低温条件下自发进行
C．在任何条件下都能自发进行                  D．在任何条件下都不能自发进行
(3)反应III中，CO的平衡转化率与温度的关系如图所示：

①A、B、C三点平衡常数K_A、K_B、K_C的大小关系为___________。T₁时，由D点到B点过程中，正、逆反应速率之间的关系：v_正 ___________v_逆。(填“>”、“<”或“=”)   
②向某恒温恒压密闭容器中充入1mol CO(g)和2mol H₂(g)，下列能说明反应III达到平衡的是___________；
A．容器内混合气体的密度不再改变
B．容器内混合气体的平均相对分子质量不再改变
C．两种反应物转化率的比值不再改变
D．v_正(CO)=2 v_逆(H₂)
③在2L恒容密闭容器中充入2mol CO和4mol H₂，在p₂和T₁条件下经10min达到平衡状态。在该条件下，v(H₂)=___________mol·L⁻¹·min⁻¹。
(4)在CO₂加氢合成甲醇的体系中，①下列说法不正确的是___________；
A．若在绝热恒容容器，反应I的平衡常数K保持不变，说明反应I、II都已达平衡
B．若气体的平均相对分子质量不变，说明反应I、II都已达平衡
C．体系达平衡后，若压缩体积，反应I平衡正向移动，反应II平衡不移动
D．选用合适的催化剂可以提高甲醇在单位时间内的产量
②已知：CH₃OH的选择性=×100%，不考虑催化剂活性温度，为同时提高CO₂的平衡转化率和甲醇的选择性，应选择的反应条件是___________，并说明其原因
A．高温高压          B．高温低压             C．低温低压               D．低温高压
原因：___________
(5)我国科学家设计了离子液体电还原CO₂合成CH₃OH工艺，写出碱性条件下CO₂生成甲醇的电极反应式___________。

7 . 二氧化碳的综合利用是实现碳达峰、碳中和的关键。
I.利用和合成甲醇，涉及的主要反应如下：
已知：a.
b.
c.
(1)计算_______。
(2)一定条件下，向密闭容器中充入物质的量之比为1：3的和发生上述反应，使用不同催化剂经相同反应时间，的转化率和甲醇的选择性随温度的变化如图所示：

甲醇的选择性
①210-270℃间，在甲醇的选择性上，催化效果较好的是_______。
②210-270℃间，催化剂2条件下的转化率随温度的升高而增大，可能原因为_______。
II.工业上用和通过如下反应合成尿素：。t℃时，向容积恒定为的密闭容器中充入和发生反应。
(3)下列能说明反应达到化学平衡状态的是_______(填字母)。
a.相同时间内，键断裂，同时有键形成
b.容器内气体总压强不再变化
c.
d.容器内气体的密度不再改变
(4)的物质的量随时间的变化如下表所示：

时间/min	0	30	70	80	100
	1.6	l.0	0.8	0.8	0.8

的平衡转化率为_______；t°C时，该反应的平衡常数K=_______。
III.中科院研究所利用和甲酸(HCOOH)的相互转化设计并实现了一种可逆的水系金属二氧化碳电池，结构如图所示：

(5)放电时，正极上的电极反应为_______；若电池工作时产生a库仑的电量，则理论上消耗锌的质量为_______g。(已知：转移1mol电子所产生的电量为96500库仑)

8 . 减少NO_x、CO₂的排放，实现资源化利用是化学工作者研究的重要课题。
(1)尿素水解生成的NH₃催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，且为可逆过程。反应过程与能量关系如图1，在以Fe₂O₃为主的催化剂表面可能发生的反应过程如图2。

①NH₃催化还原NO为_______(填“放热”“吸热”)反应。
②上述脱硝的总反应化学方程式为：_______。
(2)电厂烟气脱氮的反应为：4NH₃(g) + 6NO(g)5N₂(g) + 6H₂O(g)   ΔH＜0，现向某2 L密闭容器中分别投入一定量的NH₃、NO发生以上反应，其他条件相同时，在甲、乙两种催化剂的作用下，相同时间内NO的转化率与温度的关系如图3。工业上应选择催化剂_______(填“甲”或“乙”)。在催化剂甲的作用下，温度高于210°C时，NO转化率降低的可能原因是_______。

(3)工业以NH₃和CO₂为原料合成尿素。液相中，合成尿素的热化学方程式为：2NH₃(l) + CO₂(l)H₂O(l) + NH₂CONH₂(l) ΔH＜0，在液相中，CO₂的平衡转化率与温度、初始氨碳比(用L表示，L=)、初始水碳比(用W表示，W=)关系如图4。

①曲线A、B中，_______(填“A”或“B”)的W较小。
②对于液相反应，常用某组分M达到平衡时的物质的量分数x(M)代替平衡浓度来计算平衡常数(记作K_x)。195°C时，2NH₃(l) + CO₂(l)H₂O(l) + NH₂CONH₂(l)的K_x的值为_______。
(4)氨气可以用于燃料电池，其原理是氨气与氧气在碱性条件下反应生成一种常见的无毒气体和水，负极的电极反应式是_______。