1．催化合成氨是自然界中氮的循環(huán)的重要一環(huán)，是生物需要的活化態(tài)氮的重要補充，而且是目前唯一具有工業(yè)規(guī)模的獲取活化態(tài)氮的方法。
（1）（單選）農業(yè)上可作為氮肥直接施用的是 。
A．氮氣
B．濃氨水
C．尿素
D．硝酸
（2）（單選）工業(yè)合成氨中使用的催化劑為 。
A．二氧化錳
B．五氧化二釩
C．鐵催化劑
D．三氧化二鉻
（3）（單選）在2L容器中進行反應A（s）+B（g）?2C（g），2min后，B的物質的量由5mol減少為3mol,在此2min內反應速率表示正確的是 。
A．v（A）=0.5mol?L^-1?min^-1
B．v（B）=1mol?L^-1?min^-1
C．v（C）=1mol?L^-1?min^-1
D．v（A）=1mol?L^-1?min^-1
（4）（單選）下列事實可用勒夏特列原理解釋的是 。
A．溫度升高，純水的pH減小
B．500℃比室溫更有利于工業(yè)合成氨的反應
C．由NO₂（g）和N₂O₄（g）組成的平衡體系，加壓后顏色變深
D．向盛有雙氧水的試管中加入少量MnO₂，立即產生大量氣泡
（5）（單選）如圖所示為工業(yè)合成氨的流程圖。下列說法錯誤的是 。

A．步驟①中“凈化”可以防止催化劑中毒
B．步驟③中常采用熱交換器提高能量利用率
C．步驟③、④、⑤均有利于提高原料平衡的轉化率
D．為保持足夠高的原料轉化率，應在反應達到一定時間時將氨從混合氣中分離出去
氮元素的單質和化合物在工、農業(yè)生產中用途廣泛。合成氨工業(yè)中：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g） ΔH＜0，其化學平衡常數(shù)K與溫度T的關系如表：

T/℃	200	300	400
K	K1	K2	0.5

（6）氮氣的電子式為 。
（7）試比較K₁、K₂的大小，K₁K₂（填寫“＞”、“=”或“＜”）。
（8）400℃時，當測得NH₃和N₂、H₂的物質的量濃度分別為2mol/L和1mol/L，1mol/L時，則該反應v（N₂）_（正）v（N₂）_（逆）（填寫“＞”、“=”或“＜”）。
（9）在密閉恒容的容器中，當合成氨反應已達到平衡時，下列說法一定正確的是 。（不定項）
A．v（N₂）_正=3v（H₂）_逆
B．混合氣體的密度不再改變
C．容器內壓強不再改變
D．N₂、H₂、NH₃的濃度之比為1：3：2
（10）合成氨工業(yè)中壓強常采用20～50MPa,其原因是 。
某科研小組研究：在其他條件不變的情況下，改變起始時氫氣的物質的量對合成NH₃反應的影響。實驗結果如圖：（T表示溫度，n表示起始時H₂物質的量）。

（11）反應溫度的高低：T₁T₂（填“＞”或“＜”）。氫氣轉化率最高的點為 （填“a”、“b”或“c”）。

2．CO₂是一種溫室氣體，對人類的生存環(huán)境產生巨大的影響，維持大氣中CO₂的平衡對生態(tài)環(huán)境保護有著重要意義。
Ⅰ．可利用CH₄與CO₂制備合成氣（CO、H₂），在某一剛性密閉容器中CH₄、CO₂的分壓分別為15kPa、20kPa,加入Ni/α-Al₂O₃催化劑并加熱至1123K使其發(fā)生反應：CH₄（g）+CO₂（g）?2CO（g）+2H₂（g）。
（1）研究表明CO的生成速率ν（CO）=1.28×10^-2p（CH₄）?p（CO₂）（kPa?s^-1），某時刻測得p（H₂）=10kPa,則該時刻v（CH₄）=kPa?s^-1。
（2）達到平衡后，測得CO的產率為50%，則該反應的平衡常數(shù)K_p=。
（3）科學家提出制備“合成氣反應歷程分兩步：反應①：CH₄（g）?C（ads）+2H₂（g）（慢反應），反應②：C（ads）+CO₂（g）?2CO（g）（快反應），上述反應中C（ads）為吸附性活性炭，反應歷程的能量變化如圖所示：CH₄與CO₂制備合成氣的熱化學方程式為 ，能量變化圖中：E₅+E₁E₄+E₂（填“＞”、“＜”或“=”）。

Ⅱ．利用CO₂催化加氫制甲醇，往某密閉容器中按投料比n（H₂）：n（CO₂）=3：1充入H₂和CO₂，發(fā)生以下反應：
①CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁=-49.4kJ/mol
②CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂=+41.2kJ/mol
③CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）ΔH₃=-90.6kJ/mol
反應達到平衡時，測得各組分的物質的量分數(shù)隨溫度變化的曲線如圖所示。

（4）①體系中CO₂的物質的量分數(shù)受溫度的影響不大，原因是 。
②如圖X、Y分別代表 、（填化學式）。

3．中央經濟工作會議強調要“加快新能源、綠色低碳等前沿技術研發(fā)和應用推廣”。CO₂甲烷化是目前研究的熱點方向之一，在環(huán)境保護方面顯示出較大潛力。其主要反應如下：
反應Ⅰ：CO₂（g）+4H₂（g）?CH₄（g）+2H₂O（g）ΔH₁
反應Ⅱ：CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂＞0
回答下列問題：
?
（1）在體積相等的多個恒容密閉容器中。分別充入1molCO₂和4molH₂發(fā)生上述反應Ⅰ（忽略反應Ⅱ），在不同溫度下反應相同時間，測得lgk、H₂轉化率與溫度關系如圖1所示。已知該反應的速率方程為v_正=k_正c（CO₂）c⁴（H₂），v_逆=k_逆c（CH₄）c²（H₂O），其中k_正、k_逆為速率常數(shù)，只受溫度影響。
圖1中信息可知，代表lgk_正曲線的是 （填“MH”或“NG”），反應Ⅰ活化能E_a（正） E_a （逆）（填“＞”或“＜”）；c點的K（平衡常數(shù)）與Q（濃度商）的等式關系 （用含v_正、v_逆的代數(shù)式表示），T₃溫度下反應達到平衡，體系壓強為p,則H₂的分壓p（H₂）=。
（2）向恒壓密閉裝置充入5molCO₂和20molH₂，不同溫度下同時發(fā)生反應Ⅰ、Ⅱ，達到平衡時其中兩種含碳物質的物質的量n（X）與溫度T的關系如圖2所示：圖中缺少 （填含碳物質的分子式）；物質的量與溫度的關系變化曲線，隨溫度升高該物質的變化趨勢為 ，800℃時，CH₄的產率為 。