甲烷(CH4)是自然界储量丰富的天然气的主要组分，可用作清洁能源和廉价的化工原料，将甲烷催化转化为具有更高价值的化学物质是一个广受关注的课题．哈尔滨工业大学的科研人员研究了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程（催

1. (2021高二上·成都期中) 甲烷(CH₄)是自然界储量丰富的天然气的主要组分，可用作清洁能源和廉价的化工原料，将甲烷催化转化为具有更高价值的化学物质是一个广受关注的课题．哈尔滨工业大学的科研人员研究了由CO₂和CH₄转化为高附加值产品CH₃COOH的催化反应历程（催化剂是 $\text{[math]}$ ），共分为甲烷活化、二氧化碳进入和H转移（夺氢）三个阶段．该反应历程的示意图如下：
1. （1）在研究初期，科研人员提出先将CH₄转化成CO和H₂ ，再转化成CH₃COOH。
  已知：
  ① $\text{[math]}$
  ② $\text{[math]}$
  ③ $\text{[math]}$
  则混合气体CO和H₂转化成CH₃COOH(g)的热化学方程式为．
3. （2）催化剂 $\text{[math]}$ 有以下四种形态： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ．
  图甲、图乙分别表示反应 $\text{[math]}$ 在催化剂 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 形态时的势能变化：
  图甲 $\text{[math]}$ 中 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 直接转化的反应过程的势能曲线
  图乙 CH₄与CO₂在 $\text{[math]}$ 中同时发生活化的反应路线的势能曲线
  由图甲、图乙可知 $\text{[math]}$ 0（填“>”“<”或“=”）；不同形态的 $\text{[math]}$ 对 $\text{[math]}$ （填“有”或“无”）影响．
5. （3）从CH₄到过渡态Ⅰ断裂的是键（填“碳氢”“碳碳”“氧氢”或“碳氧”，下同），最后一步“夺氢”过程中有键形成．

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