1. (2023·太原模拟) 运用化学反应原理研究合成氨反应有重要意义。请回答下列问题，

1. （1） 生成氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。C(s)+H₂O(g)⇌H₂(g)+CO(g)    ΔH= +131.3 kJ·mol^-1 ， ΔS = +133.7 J·mol^-1·K^-1 ，该反应在低温下(“能”或“不能”)自发进行。
3. （2） 已知在T ℃时，反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)的平衡常数K = 0.5，相关化学键键能数据如表：

   化学键	N≡N	H-H	N-H
   键能/(kJ·mol-1)	946	436	390.8

   ①T℃时， 2NH₃(g)⇌N₂(g)+3H₂(g)的ΔH =。 

   ②T℃时，在1L密闭容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N₂、H₂、NH₃的物质的量分别为4 mol 、2 mol 、4 mol，则此时反应v_正(N₂)v_逆(N₂)(填“>”“<”“=”或“不能确定” )。

5. （3） 近期，我国科学家为了解决合成氨反应速率和平衡产率的矛盾，选择使用Fe-TiO_2-xH_y双催化剂，通过光辐射产生温差(如体系温度为495℃时，Fe的温度为547℃，而TiO_2-xH_y的温度为415℃)。结合图示解释该双催化剂的工作原理。

   

7. （4） 已知合成氨反应的速率方程为：v= kc^α(N₂)c^β( H₂)c^-1(NH₃) ，k为反应速率常数。在合成氨过程中，需要不断分离出氨，该操作的目的是。
9. （5） 以氨为原料生产尿素的方程式为2NH₃(g)+CO₂(g)⇌CO(NH₂)₂(1)+H₂O(g)。

   ①为进一步提高NH₃的平衡转化率，下列措施能达到目的的是(填字母)。 

   A．增大CO₂的浓度            B．增大压强

   C．及时转移生成的尿素        D．使用更高效的催化剂

   ②尿素的合成分两步进行：

   a.2NH₃(g)+CO₂(g)⇌NH₂COONH₄ (1) ΔH =-117 kJ/mol

   b．NH₂COONH₄(1)⇌CO(NH₂)₂(1)+H₂O(g)   ΔH = +15 kJ/mol，

   第一步反应速率快，可判断活化能较大的是 (填“第一步”或“第二步”)。

   ③某实验小组为了模拟工业合成尿素，在恒温恒容的真空密闭容器中充入一定量的CO₂和NH₃发生反应： 2NH₃(g)+CO₂(g)⇌CO(NH₂)₂(1)+H₂O(g)，反应过程中NH₃的体积分数如图所示。实验测得体系平衡时的压强为10MPa，计算该反应的平衡常数(MPa)^-2(已知：分压=总压 ×体积分数)。