目前人工固氨和二氧化碳利用技術，對人類生存、社會進步和經(jīng)濟發(fā)展都有著重大意義。
Ⅰ.目前研發(fā)二氧化碳利用技術，降低空氣中二氧化碳含量成為研究熱點。二氧化碳催化加氫制甲醇，有利于減少溫室氣體二氧化碳，其總反應可表示為CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH=-49kJ?mol^-1。
（1）該反應能自發(fā)的條件是

低溫

低溫

（填“低溫”或“高溫”）。
（2）二氧化碳催化加氫制甲醇合成總反應在起始物

n

（

H

2

）

n

（

C

O

2

）

=3時，在不同條件下達到平衡，設體系中甲醇的物質的量分數(shù)為x（CH₃OH），在t=250℃時x（CH₃OH）隨壓強（p）的變化及在p=5×10³Pa時x（CH₃OH）隨溫度（t）的變化，如圖所示。

①圖中對應等溫過程的曲線是

a

a

（填“a”或“b”），判斷的理由是

該反應為氣體體積減小的反應，增大壓強平衡正向移動，甲醇的物質的量分數(shù)增大

該反應為氣體體積減小的反應，增大壓強平衡正向移動，甲醇的物質的量分數(shù)增大

。
②t=250℃時，當x（CH₃OH）=0.10時，CO₂的平衡轉化率α=

33.3%

33.3%

，（保留小數(shù)點后一位）此條件下該反應的Kp=

2.9×10^-9

2.9×10^-9

（保留小數(shù)點后兩位）（對于氣相反應，可以用分壓表示，分壓=總壓×物質的量分數(shù)）。
（3）研究表明，在電解質水溶液中，Li-CO₂電池中的CO₂氣體可被還原，CO₂在

正

正

（填“正”或“負”）極發(fā)生電化學反應，而CO₂在堿性介質中被還原為正丙醇（CH₃CH₂CH₂OH），其電極反應方程式為

3CO₂+18e^-+13H₂O═CH₃CH₂CH₂OH+18OH^-

3CO₂+18e^-+13H₂O═CH₃CH₂CH₂OH+18OH^-

。
Ⅱ.目前工業(yè)上利用氮氣和氫氣催化合成氨是人工固氮的主要手段。合成氨的反應歷程和能量變化如圖所示。請回答下列問題：

（4）合成氨反應的熱化學方程式為

N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.2kJ/mol

N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.2kJ/mol

。
（5）對總反應速率影響較大的步驟的能壘（活化能）為

352

352

kJ，該步驟的化學方程式為

2?N+6?H=2?NH₃

2?N+6?H=2?NH₃

。