1．CH₃OH是一種綠色燃料，工業(yè)上制備CH₃OH發(fā)生如下反應(yīng)：
反應(yīng)1：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁=-49.5kJ/mol
反應(yīng)2：CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂=+41.2kJ/mol
（1）n_起始（CO₂）：n_起始（H₂）=1：3的混合氣體發(fā)生反應(yīng)1和反應(yīng)2，恒壓分別為1MPa、3MPa、5MPa下反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)CO₂的轉(zhuǎn)化率（α）（曲線a、b、c）以及3MPa時(shí)生成CH₃OH、CO選擇性（S）的變化如圖1所示（選擇性為目標(biāo)產(chǎn)物在總產(chǎn)物中的比率）。

①隨著溫度升高，a、b、c三條曲線接近重合的原因是 。
②250℃時(shí)，反應(yīng)2的平衡常數(shù)K=。
（2）恒壓下，n_起始（CO₂）：n_起始（H₂）=1：3的混合氣體以一定流速通入分子篩膜反應(yīng)器（如圖2所示），反應(yīng)相同時(shí)間，測(cè)得甲醇選擇性隨溫度的變化如圖3所示。

①隨溫度升高，平衡時(shí)CH₃OH選擇性降低的原因是 。
②溫度相同時(shí)，CH₃OH選擇性的實(shí)驗(yàn)值高于平衡值，其原因可能是 。
③分子篩膜反應(yīng)器可提高CO₂轉(zhuǎn)化率的原因是 。
（3）某甲醇燃料電池的工作原理如圖4所示。負(fù)極的電極反應(yīng)式為 。

2．甲醇（CH₃OH）可以由碳的氧化物和氫氣合成，主要反應(yīng)包括：
a.CO（g）+2H₂（g）=CH₃OH（g）ΔH₁=-90.1kJ?mol^-1
b.CO₂（g）+3H₂（g）=CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₂=-49.0kJ?mol^-1
c.CO₂（g）+H₂（g）=CO（g）+H₂O（g）ΔH₃
（1）ΔH₃=kJ?mol^-1
（2）反應(yīng)a的反應(yīng)歷程如圖所示，其中吸附在催化劑表面上的物種用（*）標(biāo)注。

寫出相對(duì)能量為-1.3eV時(shí)，對(duì)應(yīng)物質(zhì)M的化學(xué)式 ；該反應(yīng)歷程中決速步驟的能壘為 eV。
（3）在恒溫（T/℃）容積可變的密閉容器中按體積比1：3充入CO₂和H₂，若只發(fā)生反應(yīng)b,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，H₂體積分?jǐn)?shù)x隨壓強(qiáng)p的變化如圖曲線a所示，則曲線 （填標(biāo)號(hào)）表示了CH₃OH的體積分?jǐn)?shù)x隨壓強(qiáng)p的變化；點(diǎn)A、B均表示H₂體積分?jǐn)?shù)，則A點(diǎn)處v（正） B點(diǎn)處v（逆）（填“＞”、“＜”或“=”）。

（4）在恒溫恒容（2L）的密閉容器中充入CO、CO₂各1mol和一定量的氫氣發(fā)生上述a、b、c三個(gè)反應(yīng)，10min達(dá)到平衡狀態(tài)，生成（0.3molCH₃OH和0.15molH₂O。
①若升高溫度，CO的平衡轉(zhuǎn)化率 （填“增大”、“減小”、“不變”或“不能確定”）。
②0～10min內(nèi)，平均每分鐘生成甲醇（CH₃OH） mol/L；若c反應(yīng)的平衡常數(shù)為K，則平衡時(shí)c（H₂）=（用含K的式子表達(dá)）。

3．硫酸的消費(fèi)量常用來衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展水平。其中SO₂的催化氧化是重要的一步，其反應(yīng)為：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）ΔH=-196kJ/mol?；卮鹣铝袉栴}：
（1）SO₂催化氧化反應(yīng)在 溫下自發(fā)（填“高”或“低”，下同），壓有利于提高反應(yīng)速率，壓有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率。根據(jù)下表數(shù)據(jù)（450℃條件下測(cè)得）闡述實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)選擇0.1MPa的理由：。

壓強(qiáng)	0.1MPa	0.5MPa	1MPa	5MPa	10MPa
平衡時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率	97.5%	98.9%	99.2%	99.6%	99.7%

（2）科研人員使用CaCO₃為基礎(chǔ)固硫材料，復(fù)合不同的催化劑（V₂O₅、V₂O₅-MnO₂、V₂O₅-GeO₂）催化SO₂向SO₃的轉(zhuǎn)化。同時(shí)研究了不同溫度下使用三種催化劑對(duì)CaCO₃固硫效率（用單位時(shí)間SO₂轉(zhuǎn)化率表示）的影響，結(jié)論如圖：

①僅使用CaCO₃而不使用催化劑獲得的X線的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?。
②下列有關(guān)說法正確的是 。
a.三種催化劑中V₂O₅催化劑效率最低
b.同溫同壓下，使用復(fù)合催化劑有利于提高SO₃的平衡產(chǎn)率
c.溫度越高一定越有利于催化劑催化效率的提升
（3）某SO₂催化氧化生成SO₃反應(yīng)的速率方程為：v=k?p^α（SO₂）?p^β（O₂）?p^γ（SO₃），根據(jù)表中數(shù)據(jù)，β=。

實(shí)驗(yàn)	p（SO2）/kPa	p（O2）/kPa	p（SO3）/kPa	v/kPa-1
1	m	n	p	q
2	2m	n	p	2q
3	m	n	0.1p	10q
4	m	2n	p	1.414q