氢气被誉为21世纪的新型清洁能源，能有效降低二氧化碳的排放。以甲醇为原料经过重整可以获得氢气。其工业流程如下：

请回答以下问题：
(1)液态甲醇雾化后与水蒸气混合，其目的是______;该工业流程中可以循环利用的物质是______（填名称）。
(2)为了测定CH₃OH(g)+H₂O(g)→CO₂(g)+3H₂(g)的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的甲醇和水蒸气浓度如下：

时间  s	0	1	2	3	4	5
c(CH3OH) /mol/L	1.00×10-3	4.50 ×10-4	2.5 0×10-4	1.50 ×10-4	1.00 ×10-4	1.00×10-4
c(H2O) mol/L	3.60×10-3	3.05×10-3	2.85×10-3	2.75×10-3	2.7×10-3	2.7×10-3

 
前2 s内的平均反应速率v(H₂)=___________。
(3)在该温度下，反应的平衡常数表达式K=_________。
(4)为了研究反应条件对CO含量的影响，在甲醇含量为50%，原料液进料量60 mL/h的情况下，在常压下和在不同催化环境下得到了反应温度与CO含量的关系图。从图中得到的有关结论是_______________________（写出其中一个即可）

(4)为研究反应中压强对CO含量的影响，请简述你的实验方案：______________。

碳及其化合物在科研、工业生产中有着重要作用。请按要求回答下列问题。
（1）一定条件下，CH₄和 CO₂都能与 H₂O 形成笼状结构的水合物晶体，CH₄与 H₂O形成的水合物俗称“可燃冰”。已知：CO₂（g）+nH₂O（l）=CO₂·nH₂O（s）△H=-57.98 kJ·mol^-1， CH₄（g）+nH₂O（l）=CH₄·nH₂O（s）   △H=-54.49 kJ·mol^-1 。则反应： CO₂（g）+CH₄·nH₂O（s） = CH₄（g） +CO₂·nH₂O（s）的△H=_______________；该反应能在一定条件下自发进行的理论依据是______________。
（2）固定和利用 CO₂能有效地利用资源并减少空气中的温室气体。工业上利用 CO₂ 生产甲醇方法的反应原理：CO₂（g）+3H₂（g）CH₃OH（g）+H₂O（g） ΔH＜0。现将6mol CO₂和 8 mol H₂充入一容积为 2 L 的密闭容器中（温度保持不变），测得 H₂的物质的量随时间变化如下图实线所示。

①该反应在 0～8 min 时，H₂的平均反应速率：_____________；v 正（a）_____________v 正（d）（填“<”“>”“=”）；CO₂的平衡转化率：_____________。该温度下平衡常数的值为_____________。
②若起始反应物投料量不变，重新进行两次实验（每次仅改变某一条件），所测得 H₂的物质的量随时间变化如上图中两条虚线。则 b、c、d 三点平衡常数： K（b）______________K（c）______________K（d）（填“<”“>”“=”）。
③在恒温恒容的条件下，再充入 3 mol CO₂ 和 4 mol H₂，达新平衡时，H₂O 的体积分数将______________（填“增大”“不变”或“减小”）
（3）如图为甲醇燃料电池，其负极电极方程式为______________。

研究NO₂、SO₂、CO等大气污染物的处理具有重要意义。NO₂可用下列反应来处理：
6 NO₂(g)+8NH₃(g)7N₂(g)+12H₂O(g)+Q（Q＞0）。
完成下列填空：
（1）反应的平衡常数大，处理NO₂的效率高。增大该反应平衡常数的措施有  。
（2）一定条件下上述反应在某体积固定的密闭容器中进行，能说明该反应已经达到平衡状态的是  。
a．c(NO₂)：c(NH₃) = 3：4 b．6v(NO₂) = 7v(N₂)
c．容器内气体总压强不再变化    d．容器内气体密度不再变化
（3）若平衡时NO₂和N₂的浓度之比为m/n，保持其它条件不变，缩小反应容器的体积后达到新的平衡，此时NO₂和N₂的浓度之比 m/n（填“>”、“=”或“<”）。
（4）某温度下，在一个容积为2升的反应容器内，上述反应2分钟后达到平衡，测得刚好有3mol电子发生转移，则在2分钟内NH₃的平均反应速率为：
v(NH₃) =     。

将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A（气）+B（气）2C（气）。若经2 s（秒）后测得C的浓度为0.6 mol·L^－1，现有下列几种说法：
①用物质A表示的反应平均速率为0.3 mol·L^－1·s^－1
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L^－1·s^－1
③2 s时物质A的转化率为70%
④2 s时物质B的浓度为0.7 mol·L^－1
其中正确的是：

A．①③

B．①④

C．②③

D．③④

研究 CO、CO₂的回收利用既可变废为宝，又可减少碳的排放。回答下列问题：
（1）T₁ K 时，将 1mol 二甲醚引入一个抽空的 50L 恒容容器中，发生分解反应：CH₃OCH₃(g) CH₄(g)＋H₂(g)＋CO(g) ，在不同时间测定容器内的总压，所得数据见下表：

由表中数据计算：0～5.0 min 内的平均反应速率 v(CH₃OCH₃)＝__________，该温度下平衡常数 K＝_______________ 。
（2）在 T₂ K、1.0×10⁴ kPa 下，等物质的量的 CO 与 CH₄混合气体发生如下反应：CO(g)＋CH₄(g) CH₃CHO(g)，反应速率 v_正 −v_逆＝k_正p(CO)•p (CH₄)－k_逆p(CH₃CHO)，k_正、k_逆分别为正、逆向反应速率常数，P为气体的分压（气体分压P＝气体总压 P总×体积分数）。用气体分压表示的平衡常数 K_p＝4.5×10^-5(kPa)^-1，则 CO 转化率为 20%时，=____________。

固定和利用CO₂，能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上正在研究利用CO₂来生产甲醇燃料的方法，该方法的化学方程式是：CO₂ (g)+3H₂ (g)CH₃OH (g)+H₂O (g)  △H=-Q kJ/mol (Q＞0)
(1)若在恒温恒容的容器内进行该反应，则可用来判断该反应达到平衡状态的标志有____。

A．容器内的压强保持不变

B．容器中CH3OH浓度与CO2浓度相等

C．容器中混合气体的密度保持不变

D．CO2的生成速率与H2O的生成速率相等

(2)某科学实验小组将6 mol CO₂和8 mol H₂充入一容积为2 L的密闭容器中（温度保持不变），测得H₂的物质的量随时间变化如下图中实线所示(图中字母后的数字表示对应的坐标)。回答下列问题：

①该反应在0～8 min内CO₂的平均反应速率是_____mol/(L·min)。
②该反应的平衡常数表达式为_______。
③仅改变某一条件再进行实验，测得H₂的物质的量随时间变化如图中虚线所示。与实线相比，曲线Ⅰ改变的条件可能是____，曲线Ⅱ改变的条件可能是____。若实线对应条件下平衡常数为K，曲线Ⅰ对应条件下平衡常数为K₁，曲线Ⅱ对应条件下平衡常数为K₂，则K、K₁和K₂的大小关系是_________。

碳单质在工业上有多种用途。例如焦炭可用来制取水煤气、冶炼金属，活性炭可处理大气污染物NO。
一定条件下，在2 L密闭容器中加入NO和活性炭（无杂质）反应生成气体A和B。当温度在T₁℃时，测得各物质平衡时物质的量如下表：

	活性炭(mol)	NO(mol)	A(mol)	B(mol)
初始	2.030	0.100	0	0
平衡	2.000	0.040	0.030	0.030

 
（1）在T₁℃时，达到平衡共耗时2分钟，则NO的平均反应速率为___________mol／(L·min)；当活性炭消耗0.015mol时，反应的时间___________（填“大于”、“小于”或“等于”）1分钟。
（2）在T₁℃下反应达到平衡后，下列措施不能改变NO的转化率的是_________。
a．增大活性炭的量   b．增大压强 c．升高温度 d．移去部分B
（3）结合上表数据，该反应的平衡常数表达式为________________。（生成物A、B用相应的化学式表示）若T₁℃时的平衡常数为K₁，T₂℃时的平衡常数为K₂，且K₁>K₂，能否判断该反应是吸热反应还是放热反应，说明理_____________________________________。