1．乙烯是一種重要的基本化工原料，乙烯的產(chǎn)量可以衡量一個(gè)國(guó)家的石油化工發(fā)展水平，研究工業(yè)制取乙烯有重要的意義。
Ⅰ．工業(yè)用H₂和CO₂在一定條件下合成乙烯：6H₂（g）+2CO₂（g）?CH₂=CH₂（g）+4H₂O（g） ΔH₁
已知：①2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）ΔH₂=-571.4kJ?mol^-1
②CH₂=CH₂（g）+3O₂（g）→2CO₂（g）+2H₂O（l）ΔH₃=-1411kJ?mol^-1
③H₂O（g）=H₂O（l）ΔH₄=-44kJ?mol^-1
（1）ΔH₁=。
（2）在恒容密閉容器中充入體積比為3：1的H₂和CO₂，不同溫度對(duì)CO₂的平衡轉(zhuǎn)化率和催化劑催化效率的影響如圖所示，下列說(shuō)法正確的是 （不定項(xiàng)選擇）。

A．為了提高乙烯的產(chǎn)率應(yīng)盡可能選擇低溫
B．生成乙烯的速率：v（M）可能小于v（N）
C．平衡常數(shù)：K_M＜K_N
D．M點(diǎn)時(shí)的壓強(qiáng)一定小于N點(diǎn)時(shí)的壓強(qiáng)
Ⅱ．工業(yè)用甲烷催化法制取乙烯：2CH₄（g）?C₂H₄（g）+2H₂（g） ΔH＞0，T℃時(shí)，向4L的恒容反應(yīng)器中充入2molCH₄，僅發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中CH₄的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示：

（3）實(shí)驗(yàn)測(cè)得v_正=k_正c²（CH₄），v_逆=k_逆c（C₂H₄）?c²（H₂），k_正、k_逆為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān)，T℃時(shí)k_正與k_逆的比值為 （用含x的代數(shù)式表示）；若將溫度升高，速率常數(shù)增大的倍數(shù)：k_正（填“＞”“=”或“＜”）k_逆。
Ⅲ．乙烷裂解制乙烯：C₂H₆（g）?C₂H₄（g）+H₂（g）。
（4）T℃時(shí)，將乙烷與氦氣體積比2：1混合后，通入一恒壓容器中發(fā)生反應(yīng)。平衡時(shí)容器壓強(qiáng)為PPa,若乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，反應(yīng)的平衡常數(shù)K_p=（用分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。

2．丙烯是工業(yè)上合成精細(xì)化學(xué)品的原料，隨著天然氣和頁(yè)巖氣的可用性不斷提高，制取丙烯的技術(shù)受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。
（1）主反應(yīng)Ⅰ：C₃H₈（g）?C₃H₆（g）+H₂（g）ΔH₁
副反應(yīng)Ⅱ：C₃H₈（g）?C₂H₄（g）+CH₄（g）ΔH₂
已知H₂、丙烷（C₃H₈）和丙烯（C₃H₆）的燃燒熱（ΔH）分別是-285.8kJ?mol^-1、-2220kJ?mol^-1和-2051kJ?mol^-1，則ΔH=kJ?mol^-1。主反應(yīng)Ⅰ在 （填“高溫”、“低溫”或“任意溫度”）時(shí)能自發(fā)進(jìn)行。
（2）一定溫度下，向總壓恒定為pkPa的容器中充入一定量C₃H₈氣體，在催化作用下，發(fā)生上述反應(yīng)制備C₃H₆。
①下列情況表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 （填標(biāo)號(hào)）。
A．氣體密度不再改變
B．體系壓強(qiáng)不再改變
C．混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變
D．單位時(shí)間內(nèi)消耗C₃H₈的物質(zhì)的量與生成C₃H₆的物質(zhì)的量相等
②從平衡移動(dòng)的角度判斷，達(dá)到平衡后通入N₂的作用是 。
（3）在溫度為T(mén)時(shí)，向起始?jí)簭?qiáng)為120kPa的恒壓容器中通入4molC₃H₈和6molN₂發(fā)生反應(yīng)，經(jīng)10min反應(yīng)達(dá)到平衡，C₃H₈的平衡轉(zhuǎn)化率與通入氣體中C₃H₈的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)的關(guān)系如圖所示。該條件下，C₃H₈的選擇性為80%，則0～10min內(nèi)生成C₃H₆的平均速率為 kPa?min^-1；反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K_p=kPa（以分壓表示，分壓=總壓X物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，保留一位小數(shù)）。

（4）向恒溫剛性密閉容器中通入一定體積比的C₃H₈、O₂、N₂的混合氣體，已知某反應(yīng)條件下只發(fā)生如下反應(yīng)（k、k′為速率常數(shù)）：
反應(yīng)Ⅲ：2C₃H₈（g）+O₂（g）═2C₃H₆（g）+2H₂O（g）k
反應(yīng)Ⅳ：2C₃H₆（g）+9O₂（g）═6CO₂（g）+6H₂O（g）k′
實(shí)驗(yàn)測(cè)得丙烯的凈生成速率方程為v（C₃H₆）=kp（C₃H₈）-k′p（C₃H₆），可推測(cè)丙烯的濃度隨時(shí)間的變化趨勢(shì)為 ，其理由是 。

3．載人航天器是航天員賴以生存的空間，必須給航天員提供基本的生存條件，涉及氧氣再生，二氧化碳清除，水處理等。
（1）國(guó)際空間站處理CO₂的一個(gè)重要方法是將CO₂還原，發(fā)生薩巴蒂爾反應(yīng)，方程式如下：
CO₂（g）+4H₂（g）2H₂O（g）+CH₄（g）
薩巴蒂爾反應(yīng)生成的水可電解產(chǎn)生氧氣，實(shí)現(xiàn)氧再生。
①已知H₂O（g）=H₂O（l）ΔH=-44kJ/mol,H₂的燃燒熱ΔH為286kJ/mol,CH₄的燃燒熱ΔH為-890.6kJ/mol,則薩巴蒂爾反應(yīng)的ΔH 。有利于薩巴蒂爾反應(yīng)的條件是 。
A.高溫高壓
B.低溫低壓
C.高溫低壓
D.低溫高壓
②在恒容密閉容器中加入CO₂和H₂，其分壓分別20kPa和40kPa,一定條件下發(fā)生薩巴蒂爾反應(yīng)。某時(shí)刻測(cè)得H₂O（g）的分壓15kPa,CH₄的反應(yīng)速率v（CH₄）=1.2×10^-6p（CO₂）p⁴（H₂）（kPa?s^-1），則該時(shí)刻v（H₂）=。
（2）已知薩巴蒂爾反應(yīng)Ⅰ發(fā)生的同時(shí)也會(huì)發(fā)生副反應(yīng)Ⅱ：
反應(yīng)ⅠCO₂（g）+4H₂（g）2H₂O（g）+CH₄（g）ΔH₁
反應(yīng)ⅡCO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂=+41.2kJ/mol
將CO₂和H₂按體積比1：4混合（n_總=5 mol），勻速通入裝有Ru/TiO₂催化劑的反應(yīng)容器中發(fā)生反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ反應(yīng)相同時(shí)間，CO₂轉(zhuǎn)化率、CH₄和CO選擇性（選擇性：轉(zhuǎn)化的CO₂中生成CH₄或CO的百分比）隨溫度變化曲線分別如圖所示。

①a點(diǎn)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率的大小關(guān)系為v正（a） v逆（a）（填“＞*“-”或“＜“）。
②Ru/TiO₂催化劑在較低溫度主要選擇 （填“反應(yīng)Ⅰ”或“反應(yīng)Ⅱ”），試從反應(yīng)動(dòng)力學(xué)角度分析其原因 。
③350℃～400℃溫度區(qū)間，CO₂轉(zhuǎn)化率呈現(xiàn)減小的變化趨勢(shì)，其可能原因是 。
A.催化劑活性降低
B.平衡常數(shù)變小
C.副反應(yīng)增多
D.反應(yīng)活化能增大
④350℃時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)容器體積為5L，求該溫度下反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K=。