乙醇是一種很有發(fā)展前景的能源替代品，通過CO和CO₂催化加氫制乙醇的體系中涉及化學應為：
Ⅰ．CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）  ΔH₁=-41.4kJ?mol^-1  K₁
Ⅱ．CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）  ΔH₂=-90.9kJ?mol^-1  K₂
Ⅲ．2CO（g）+4H₂（g）?C₂H₅OH（g）+H₂O（g）ΔH₃=-256.4kJ?mol^-1  K₃
（1）則CO₂加氫制C₂H₅OH（g）的熱化學方程式為

2CO₂（g）+6H₂（g）?C₂H₅OH（g）+3H₂O（g）ΔH=-173.6kJ?mol^-1

2CO₂（g）+6H₂（g）?C₂H₅OH（g）+3H₂O（g）ΔH=-173.6kJ?mol^-1

；該反應的化學平衡常數K=

K

3

K

2

1

K

3

K

2

1

（用K₁、K₂或K₃表示）。
（2）反應Ⅲ自發(fā)進行趨勢很大的原因為

反應放熱很多

反應放熱很多

，已知ΔG=ΔH-TΔS，升高溫度，該反應自發(fā)進行的程度將

減小

減小

（填“增大”、“減少”或“不變”）。
（3）T℃時，向盛有催化劑的2L恒容密閉容器中充入2molCO（g）和4molH₂（g），發(fā)生上述反應，10min末達到平衡，此時CO（g）的轉化率為80%，CH₃OH（g）和H₂（g）的物質的量濃度分別為0.2mol?L^-1和0.7mol?L^-1．則0～10min內，平均反應速率v（C₂H₅OH）=

0.025

0.025

mol?L^-1?min^-1；反應Ⅲ的平衡常數K=

3.9

3.9

L⁴?mol^-4（保留兩位有效數字）。
（4）根據DFT計算和實驗分析，在Ti摻雜CeO₂穩(wěn)定的Rh單原子催化劑表面進行的CO₂（g）加氫制乙醇的反應歷程如圖所示（其中“*”表示吸附態(tài)；TS表示過渡態(tài)，對應的數值表示該步驟的活化能），CO₂（g）轉化為C₂H₅OH（g）的路徑有兩條，其優(yōu)勢路徑決速步驟的活化能為

0.79eV

0.79eV

，劣勢路徑決速步驟的化學方程式為

CH₃OH^*→CH₃+OH^*

CH₃OH^*→CH₃+OH^*

。