我國(guó)力爭(zhēng)于2030年前做到碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。
I.利用反應(yīng)：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g） ΔH，可減少CO₂排放，并合成清潔能源。
該反應(yīng)一般認(rèn)為通過如下步驟來實(shí)現(xiàn)：
①CO₂（g）+H₂（g）?H₂O（g）+CO （g）　   ΔH₁=+41kJ?mol^-1   平衡常數(shù)K₁
②CO（g）+2H₂ （g）?CH₃OH（g）          ΔH₂=-90kJ?mol^-1   平衡常數(shù)K₂
（1）若反應(yīng)①為慢反應(yīng)，下列示意圖中能體現(xiàn)上述反應(yīng)能量變化的是

C

C

 （填標(biāo)號(hào)）。

（2）①根據(jù)反應(yīng)歷程，則反應(yīng)CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）的K=

K₁×K₂

K₁×K₂

；（用K₁、K₂表示）
②500℃時(shí)，在容積為2L的密閉容器中充入8molCO₂和8molH₂，發(fā)生反應(yīng)CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g），反應(yīng)達(dá)到平衡后，混合氣體的壓強(qiáng)比原來減少25%。則在該溫度下，其逆反應(yīng)的平衡常數(shù)為

3

3

。
（3）在密閉恒溫恒容裝置中進(jìn)行該反應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)的是

cd

cd

。
a.v_正（CH₃OH）=3v_逆（H₂）
b.混合氣體密度不再改變
c.混合氣體壓強(qiáng)不再改變
d.混合氣體平均摩爾質(zhì)量不再改變
e.n（CO₂）：n（H₂）=1：3
（4）CO₂甲烷化反應(yīng)是由法國(guó)化學(xué)家Paul Sabatier 提出的，因此，該反應(yīng)又叫Sabatier反應(yīng)。CO₂催化氫化制甲烷的研究過程：

①上述過程中，產(chǎn)生H₂反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Fe+4H₂O

300

℃

4H₂+Fe₃O₄，則其平衡常數(shù)表達(dá)式K=

c

4

（

H

2

）

c

4

（

H

2

O

）

c

4

（

H

2

）

c

4

（

H

2

O

）

。
②HCOOH是CO₂轉(zhuǎn)化為CH₄的中間體：CO₂ 

Ⅰ

活化能為

E

1

k

J

?

mol

-

1

HCOOH 

Ⅱ

活化能為

E

2

k

J

?

mol

-

1

 CH₄。當(dāng)鎳粉用量增加10倍后，甲酸的產(chǎn)量迅速減少，當(dāng)增加鎳粉的用量時(shí)，CO₂鎳催化氫化制甲烷的兩步反應(yīng)中反應(yīng)速率增加較大的一步是

Ⅱ

Ⅱ

。（填I(lǐng)或II）