中國科學(xué)院提出的“液態(tài)陽光”項目為碳中和目標(biāo)的達(dá)成進(jìn)行積極探索，將工業(yè)生產(chǎn)過程中排放的CO₂轉(zhuǎn)化為CH₃OH的研究取得初步成果．按要求回答下列問題．
（1）實現(xiàn)該轉(zhuǎn)化如圖所示反應(yīng)的能量變化．


①寫出該圖示反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

CO₂（g）+3H₂（g）=CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH=（E₁-E₂）kJ/mol

CO₂（g）+3H₂（g）=CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH=（E₁-E₂）kJ/mol

；
②若使用催化劑，反應(yīng)的活化能E

＜

＜

（E₃-E₂）；
③判斷該反應(yīng)在

低溫

低溫

（填“高溫”“低溫”或“任何溫度”）條件下可自發(fā)進(jìn)行；
④在恒容條件下，下列措施能加快該反應(yīng)速率的是

C

C

；能提高CO₂轉(zhuǎn)化率的是

AD

AD

；
A．降溫
B．減壓
C．增加CO₂投料量
D．將CH₃OH及時液化
⑤在一恒溫恒容的密閉容器中，該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是

A

A

（填字母）．
A．容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時間變化
B．v_正（CO₂）=3v_逆（H₂）
C．容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度相等
D．混合氣體的密度不再改變
（2）實現(xiàn)該轉(zhuǎn)化所需高純H₂的來源是目前的研究熱點．利用太陽能光伏電池電解水制高純氫，工作示意圖如下．通過控制開關(guān)連接K₁或K₂，可交替得到H₂和O₂．


①圖示裝置的能量轉(zhuǎn)化方式是

電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

；
②制H₂時，控制開關(guān)應(yīng)連接

K₁

K₁

（填“K₁”或“K₂”）．產(chǎn)生H₂的電極反應(yīng)式是

2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-

2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-

；
③改變開關(guān)連接方式，可得O₂的電極為

陽極

陽極

（填“陽極”或“陰極”）．此時電極3的電極反應(yīng)式是

NiOOH+e^-+H₂O=Ni（OH）₂+OH^-

NiOOH+e^-+H₂O=Ni（OH）₂+OH^-

．