过程$\rm IV$的能量转化形式为                。

化学能转化为电能

过程Ⅳ为燃料电池，能量转化形式为化学能转化为电能；

$\rm CO_{2}$非常稳定，活化它需从外界输入电子。$\rm CO_{2}$分子中获得电子的原子是                。

$\\rm C$

$\rm CO_{2}$中$\rm C$原子为$\rm +4$价，能得电子，而$\rm O$原子为$\rm -2$价，为最低价态，不能得电子，则易于获得电子的原子是$\rm C$；

过程$\rm I$、Ⅱ是典型的人工光合作用过程：$\text{4}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O}\left( \text{l} \right)\text{+2C}{{\text{O}}_{\text{2}}}\text{(g)}\begin{matrix} \underline{\underline{太阳能}} \\ {} \\ \end{matrix}\text{2C}{{\text{H}}_{\text{3}}}\text{OH}\left( \text{l} \right)\text{+3}{{\text{O}}_{\text{2}}}\text{(g)}$该反应的$\Delta H$                $\rm 0($填“$\rm \lt $或$\rm \gt $”$\rm )$。

$\\rm \\gt $

过程$\rm I$、Ⅱ是典型的人工光合作用过程，需要吸收太阳能，则反应为吸热反应，$\Delta H$$\gt 0$；

过程Ⅱ中$\rm CO_{2}$催化加氢制取甲醇，反应如下：

主反应：$\text{C}{{\text{O}}_{\text{2}}}\text{(g)+3}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{(g)}\rightleftharpoons \text{C}{{\text{H}}_{\text{3}}}\text{OH(g)+}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O(g)}\quad \Delta {{\text{H}}_{\text{1}}}{=-49}{.0\;\rm kJ}\cdot \text{mo}{{\text{l}}^{\text{-1}}}$

副反应：$\text{C}{{\text{O}}_{\text{2}}}\text{(g)+}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{(g)}\rightleftharpoons \text{CO(g)+}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O(g) }\quad \Delta{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{=+41}{.2\ kJ}\cdot \text{mo}{{\text{l}}^{\text{-1}}}$

①$\rm CO$、$\rm H_{2}$生成$\rm CH_{3}OH$的热化学方式是                。

②提高$\rm CH_{3}OH$在平衡体系中的含量，可采取如下措施：                $\rm ($写出两条即可$\rm )$。

$\\text{CO(g)+2}{{\\text{H}}_{\\text{2}}}\\text{(g)=C}{{\\text{H}}_{\\text{3}}}\\text{OH(g) }\\quad \\Delta{ H=-90}{.2\\ kJ}\\cdot \\text{mo}{{\\text{l}}^{\\text{-1}}}$ ；将水分离出体系、降低反应温度、增大压强

①根据盖斯定律，主反应$\rm -$副反应可得$\text{CO(g)+2}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{(g)=C}{{\text{H}}_{\text{3}}}\text{OH(g)}$，$\Delta$$ H=$$\Delta$$ H_{1}$$-\Delta$$ H_{2}=-49.0\;\rm kJ$∙$\rm mol^{-1}-41.2\;\rm kJ$∙$\rm mol^{-1}=-90.2$ $\rm kJ$∙$\rm mol^{-1}$；

②该反应为气体减小的反应，且反应放热，可采用增大压强、降低温度的措施，使平衡正向移动，提高$\rm CH_{3}OH$在平衡体系中的含量；

过程Ⅲ中制得的$\rm H_{2}$中混有$\rm CO$，去除$\rm CO$的反应如下：$\text{CO(g)+}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O(g)}\rightleftharpoons \text{C}{{\text{O}}_{\text{2}}}\text{(g)+}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{(g)}$

①在容积不变的密闭容器中，将$\rm 0.1\;\rm mol\;\rm CO$、$\rm 0.1\;\rm mol\;\rm H_{2}O$混合加热到$\rm 830\;\rm ^\circ\rm C$，平衡时$\rm CO$的转化率为$\rm 50\%$，则反应的平衡常数$ K=$                。

②温度为$ T_{1}$时，右图为混合气体中$\rm H_{2}$的体积分数随时间$ t$变化的示意图。其他条件相同，请在右图中画出温度为$ T_{2}(T_{2}\gt T_{1})$时，$\rm H_{2}$的体积分数随时间变化的曲线。                

$\\rm 1$ ；

①将$\rm 0.1\;\rm mol$ $\rm CO$、$\rm 0.1\;\rm mol$ $\rm H_{2}O$混合加热到$\rm 830\;\rm ^\circ\rm C$，平衡时$\rm CO$的转化率为$\rm 50\%$，则反应了$\rm 0.05\;\rm mol$的$\rm CO$，利用三段式，设容器体积为$\rm VL$：

$\begin{matrix} {} & \text{CO}(\text{g}) & + & {{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O}(\text{g}) & \rightleftharpoons & \text{C}{{\text{O}}_{\text{2}}}(\text{g}) & + & {{\text{H}}_{2}}(\text{g}) \\起始量 (\text{mol}) & 0.1 & {} & 0.1 & {} & 0 & {} & 0 \\变化量 (\text{mol}) & 0.05 & {} & 0.05 & {} & 0.05 & {} & 0.05 \\ 平衡量(\text{mol}) & 0.05 & {} & 0.05 & {} & 0.05 & {} & 0.05 \\ \end{matrix}$容器的体积不变，则各物质的浓度均为$\dfrac{0.05}{{V}}\ \rm mol/L$，则${K}=\dfrac{\dfrac{0.05}{{V}}\ \ \text{mol/L}\times \dfrac{0.05}{{V}}\ \text{mol/L}}{\dfrac{0.05}{{V}}\ \text{mol/L}\times \dfrac{0.05}{{V}}\ \text{mol/L}}=1$；

②其他条件相同，该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，则氢气的体积分数降低，且温度升高反应速率增大，则图像为：；

多步热化学循环分解水是制氢的重要方法，如“铁$\rm -$氯循环”法，反应如下：

$\rm i.\text{4}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O(g)+3FeC}{{\text{l}}_{\text{2}}}\text{(s)=F}{{\text{e}}_{\text{3}}}{{\text{O}}_{\text{4}}}\text{(s)+6HCl(g)+}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{(g)}\quad \Delta {{{H}}_{\text{1}}}$

$\rm ii.\text{F}{{\text{e}}_{\text{3}}}{{\text{O}}_{\text{4}}}\text{(s)+8HCl(g)=FeC}{{\text{l}}_{\text{2}}}\text{(s)+2FeC}{{\text{l}}_{\text{3}}}\text{(s)+4}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O(g)}\quad \Delta {{{H}}_{\text{2}}}$

$\rm iii.\text{2FeC}{{\text{l}}_{\text{3}}}\text{(s)=2FeC}{{\text{l}}_{\text{2}}}\text{(s)+C}{{\text{l}}_{\text{2}}}\text{(g)}\quad \Delta {{{H}}_{\text{3}}}$

$\rm iv.$                   $\Delta$$ H_{4}$

反应$\rm i$~$\rm iv$循环可分解水，可利用$\Delta$$ H_{1}\sim $$\Delta$$ H_{4}$计算$\text{2}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O(g)=2}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{(g)+}{{\text{O}}_{\text{2}}}\text{(g)}$的$\Delta$$ H$，反应$\rm iv$的化学方程式为                。

$\\text{2C}{{\\text{l}}_{\\text{2}}}\\text{(g)+2}{{\\text{H}}_{\\text{2}}}\\text{O(g)=4HCl(g)+}{{\\text{O}}_{\\text{2}}}\\text{(g)}$

根据盖斯定律，$\rm i+$ $\rm ii+$ $\rm iii$可得$\rm 2HCl(g)=Cl_{2}(g)+H_{2}(g)$，已知反应$\rm i$~$\rm iv$循环可分解水，可利用$\Delta$$ H_{1}$$\sim \Delta$$ H_{4}$计算$\rm 2H_{2}O(g)=2H_{2}(g)+O_{2}(g)$的$\Delta$$ H$，则$\rm iv$为$\text{2C}{{\text{l}}_{\text{2}}}\text{(g)+2}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O(g)=4HCl(g)+}{{\text{O}}_{\text{2}}}\text{(g)}$。