1. (2021·台州模拟) 氢气在实验室和工业上有着广泛的用途。请回答：

1. （1） 氢气可以与煤在催化剂作用下制备乙炔，已知部分反应如下：

   Ⅰ． 

   Ⅱ． 

   Ⅲ． 

   Ⅳ． 

   通过计算说明反应Ⅳ自发进行的条件。

3. （2） 利用氢气与二氧化碳催化反应合成乙烯，是实现低碳转型的一条途径。在0.1MPa、120℃条件下，以的投料比充入体积固定的密闭容器中，发生反应： ， 平衡时水蒸气的物质的量百分数为50.0%。请回答：

   ①反应的平衡常数表达式为。

   ②达到平衡时，的转化率为。

5. （3） 氢气可合成氨气，氨气与二氧化碳可以合成尿素，反应为：  ， 分为两步：

   反应步骤	反应方程式
   Ⅰ		快速放热
   Ⅱ		慢速吸热

   已知投料的组成为、和水蒸气(有助于分离尿素)，一定条件下，氨基甲酸铵()物质的量与时间的关系图(图甲，t₁后物质的量不再改变)，以及不同氨碳比()与水碳比()投料时平衡转化率图像(图乙，a、b代表水碳比)：

   

   回答下列问题：

   ①已知反应又可以分成两步：、 ， 请写出第一步的化学方程式。

   ②下列叙述正确的是。

   A．反应Ⅰ的活化能大于反应Ⅱ，

   B．增大氨碳比有利于提高尿素产率，原因之一是过量氨气与反应Ⅱ生成的水反应，促进平衡正移

   C．实际生产中若选择曲线a，则氨碳比应控制在4.0左右

   D．曲线a的水碳比大于曲线b，减小水碳比有利于尿素生成

   ③如果某催化剂可以同等程度地加速反应Ⅰ和Ⅱ，请在图甲中画出保持其他条件不变，加入该催化剂后从0h到t₁时的氨基甲酸铵物质的量变化曲线。