1. (2020高二上·西昌期中) 合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，一种工业合成氨的简式流程图如图：

1. （1） 步骤Ⅱ中制氢气的原理如下：

   ①CH₄（g）＋H₂O（g） CO（g）＋3H₂（g）ΔH=＋206.4kJ·mol^-1

   ②CO（g）＋H₂O（g） CO₂（g）＋H₂（g）ΔH=－41kJ·mol^－1

   对于反应①，一定可以提高平衡体系中H₂的百分含量，又能加快反应速率的措施是。

   a.升高温度     b.减小CO浓度    c.加入催化剂    d.降低压强

   利用反应②，将CO进一步转化，可提高H₂的产量。若将1molCO和4molH₂O的混合气体充入一容积为2L的容器中反应，若第4分钟时达到平衡时放出32.8kJ的能量，则前4分钟的平均反应速率v（CO）为。

3. （2） 步骤Ⅴ的反应原理为N₂（g）＋3H₂（g） 2NH₃（g）ΔH=－92.4kJ·mol^-1

   ①合成氨工业采取的下列措施不可用平衡移动原理解释的是（填选项）。

   A．采用较高压强（20MPa～50MPa）

   B．采用500℃的高温

   C．用铁触媒作催化剂

   D．将生成的氨液化并及时从体系中分离出来

   ②450℃时该反应的平衡常数500℃时的平衡常数（填“<”“>”或“=”）。

   ③合成氨工业中通常采用了较高压强（20MPa～50MPa），而没有采用100MPa或者更大压强，理由是。

5. （3） 天然气的主要成分为CH₄ ， CH₄在高温下的分解反应相当复杂，一般情况下温度越高，小分子量的产物就越多，当温度升高至上千度时，CH₄就彻底分解为H₂和炭黑，反应如下：2CH₄ C+2H₂。该反应在初期阶段的速率方程为：r=k×c_CH4 ， 其中k为反应速率常数。

   ①设反应开始时的反应速率为r₁ ， 甲烷的转化率为α时的反应速率为r₂ ， 则r₂=r₁。

   ②对于处于初期阶段的该反应，下列说法正确的是。

   A．增加甲烷浓度，r增大

   B．增加氢气浓度，r增大

   C．氢气的生成速率逐渐增大

   D．降低反应温度，k减小