1. (2020·江苏模拟) 氢气是一种清洁能源，它的制取与应用一直是人类研究的热点。

1. （1） 用甲醇和水蒸气在催化剂、加热条件下制氢的相关热化学方程式如下：

   CH₃OH(g)=CO(g)+2H₂(g)；ΔH=+90.7 kJ/mol

   CO(g)+H₂O(g)=CO₂(g)+H₂(g)；ΔH=-41.2 kJ/mol

   ①反应CH₃OH(g)+H₂O(g) CO₂(g)+3H₂(g)能自发进行的原因是。

   ②将一定比例的CH₃OH(g)和H₂O(g)的混合气体，以相同速率通过装有不同催化剂的反应器。CH₃OH转化率随催化剂的使用时长变化如图1所示，催化剂CuAl₂O₄与催化剂Cu/Zn/Al相比，优点有。

   

   ③向Cu(NO₃)₂、Al(NO₃)₃混合溶液中滴加NaOH溶液可获得沉淀物[Cu(OH)₂、Al(OH)₃]，以便于制取CuAl₂O₄。为确保Cu²⁺、Al³⁺完全沉淀（浓度≤10^-5 mol/L），应控制混合液pH的最小整数值为{K_sp[Cu(OH)₂]=2.2×10^-20 ， K_sp[Al(OH)₃]=1.3×10^-33}。

3. （2） 用Au/ZrO₂作催化剂，在(CH₃CH₂)₃N作用下HCOOH分解制氢的原理如图2所示。反应2中生成物M的化学式为，图示反应中只有氢元素化合价发生变化的是反应（填“1”“2”或“3”）。
5. （3） 如图是电解氨水和KOH混合溶液制氢的装置示意图。生成N₂的电极反应式为。

   

7. （4） 富氧条件下，H₂还原NO_x包括两个阶段：第一阶段为H₂、NO_x在催化剂作用下转变为H₂O、N₂、NH₃；第二阶段NH₃在载体酸的作用下生成NH₄⁺ ， NH₄⁺将NO_x还原为N₂。写出NO与O₂的物质的量之比为1∶1时，NH₄⁺与NO、O₂反应生成N₂的离子反应方程式：。