1. (2021·济南模拟) 氰化氢(HCN)和乙腈(CH₃CN)作为重要的化工原料，在合成医药和精细化学品等领域有广泛用途。实验室中制备氰化氢和乙腈的装置如下图所示。

回答下列问题：

1. （1） 甲烷和氨气反应生成HCN和一种单质气体的化学方程式为。
3. （2） 实验室中制备CH₄和NH₃的反应原理分别为：

   制备

   制备NH₃(以浓氨水和生石灰为原料)：。

   下图所示分别为制备CH₄和NH₃并得到合适体积比混合气体的装置，根据上述原理选择合适的仪器并连接成装置，则连接顺序为a→e，→f(填接口标号)。装置E中的试剂为(选填“饱和食盐水”、“浓硫酸”或“四氯化碳”)。装置E相当于上述图1装置中的。

   

5. （3） 实验过程中，选择不同的温度，对氰化氢和乙腈的选择性不同，下图所示为不同温度下甲烷的转化率和氰化氢、乙腈的选择性关系。高温时，甲烷的转化率升高，但乙腈的选择性却降低，原因是。

   

   实验过程中，采用不同的催化剂，HCN的产率不同，下图所示分别为不同温度，不同催化剂条件下HCN、H₂和N₂的产率关系图。

   

   由图可知，低温条件下最适宜的催化剂为，高温条件下，选择该催化剂不如另外两种作催化剂时HCN产率高的原因是。