下列反应条件中，通常能缩短反应所需时间，而不能改变化学反应进行程度的是（　　）

为解决能源短缺及环境污染，许多国家研究用甲醇（有毒、对许多金属有腐蚀性）替代汽油做汽车燃料．汽油与甲醇燃烧的热化学方程式如下：
2C₈H₁₈（l）+25O₂（g）=16CO₂（g）+18H₂O（l）；△H=-a kJ?mol^-1
2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（l）；△H=-b kJ?mol^-1
根据要求，回答下列问题：
（1）工业合成甲醇的一种途径中，各物质间的转化关系如图1．已知M是含有10个电子的分子，X为单质、Y为化合物，均是还原性的气体．反应（I）的化学方程式为．
（2）将2.0mol M和2.0mol H₂O（g）通入100L的密闭容器中，在一定条件下发生反应（I），测得在一定的压强下M的转化率与温度的关系如图2．
①假设T₁℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H₂O（g）表示该反应的平均反应速率为mol?L^-1?min^-1．
②T₁℃时反应（I）的平衡常数为．
③反应（I）的△H0（填“＞”或“＜”）．
（3）汽车汽油机工作时，先吸入雾状燃料（可看作气体）与空气的混合气，经压缩点燃后，产生动力驱动汽车运行．若用甲醇替代汽油做汽车燃料，需改造汽油机．
①改造之一是调整汽油机控制系统，以调整混合气中燃料与空气之配比．若改造前吸入汽油机的混合气中汽油（雾状）与空气体积比为m，改造后吸入汽油机的混合气中甲醇（雾状）与空气体积比为n．则nm（填“＜”、“＞”或“=”）．
②请根据甲醇和汽油的性质差异，预测汽油机还需改造的一个问题，并作出解释：
需要解决的问题：；解释：．
（4）若使用汽油、甲醇作汽车燃料时效率相同．试估算：汽油机工作时，相同质量的汽油与甲醇所提供给汽车的能量之比为．

氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．请回答下列问题：

（1）图1是1mol NO₂和1mol CO反应生成CO₂和NO过程中能量变化示意图，请写出NO₂和CO反应的热化学方程式

（2）工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H⁺）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率．电化学合成氨过程的总反应式为：N₂+3H₂

通电          .

(一定条件)

2NH₃，
阳极反应式为：3H₂-6e^-=6H⁺，则阴极反应式为．
（3）工业中常用以下反应合成氨：N₂+3H₂?2NH₃△H＜0．某实验室在三个不同条件的密闭容器中，分别加入浓度均为c （N₂）=0.1mol/L，c （H₂）=0.3mol/L进行反应时，N₂的浓度随时间的变化如下图①、②、③曲线所示．
I．该反应实验②平衡时H₂的转化率为．
II．据图2所示，②、③两装置中各有一个条件与①不同．请指出，并说明判断的理由．③条件：理由：．
（4）I．NH₄Cl溶液呈酸性，这是由于NH₄⁺水解的缘故．则NH₄Cl溶于重水（D₂O）生成一水合氨和水合氢离子的离子方程式是．
II．常温下，0.1mol?L^-1氨水与0.1mol?L^-1盐酸溶液等体积混合（忽略混合后溶液体积的变化），则混合溶液中由水电离出的c（H⁺） 0.1mol?L^-1氨水溶液中由水电离出的c（OH^-）（填写“＞”“=”或“＜”）