1．為了實現(xiàn)“碳達峰”和“碳中和”的目標，將CO₂轉(zhuǎn)化成可利用的化學能源的“負碳”技術是世界各國關注的焦點。?
方法Ⅰ：CO₂催化加氫制甲醇。
以CO₂、H₂為原料合成CH₃OH涉及的反應如下：
反應i：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁
反應ii：CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂=+41.0kJ?mol^-1
反應iii：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）ΔH₃=-90.0kJ?mol^-1
（1）計算反應i的ΔH₁=。
（2）一定溫度和催化劑條件下，0.73molH₂、0.24molCO₂和0.03molN₂（已知N₂不參與反應）在總壓強為3.0MPa的密閉容器中進行上述反應，平衡時CO₂的轉(zhuǎn)化率、CH₃OH和CO的選擇性隨溫度的變化曲線如圖所示。?
①圖中曲線b表示物質(zhì) 的變化（填“CO₂”“CH₃OH”或“CO”）。
②上述反應體系在一定條件下建立平衡后，下列說法不正確的有 （填字母）。
A．降低溫度，反應i～iii的正、逆反應速率都減小
B．向容器中再通入少量N₂，CO₂的平衡轉(zhuǎn)化率下降
C．移去部分H₂O（g），反應iii平衡不移動
D．選擇合適的催化劑能提高CO₂的平衡轉(zhuǎn)化率
E．平衡時CH₃OH的體積分數(shù)一定小于50%
③某溫度下，t₁min反應到達平衡，測得容器中CH₃OH的體積分數(shù)為12.5%。此時用CH₃OH的分壓表示0-t₁時間內(nèi)的反應速率v（CH₃OH）=MPa?min^-1。設此時n（CO）=amol,計算該溫度下反應ii的平衡常數(shù)K_x=（用含有a的代數(shù)式表示）。[已知：分壓=總壓×該組分物質(zhì)的量分數(shù)；對于反應mA（g）+nB（g）?pC（g）+qD（g），K_x=，x為物質(zhì)的量分數(shù)。]
方法Ⅱ：CO₂電解法制甲醇
利用電解原理，可將CO₂轉(zhuǎn)化為CH₃OH，其裝置如圖所示：

（3）雙極膜B側(cè)為 （填“陰離子”或“陽離子”）交換膜。
（4）TiO₂電極上電極反應方程式：。
方法Ⅲ：CO₂催化加氫制低碳烯烴（2～4個C的烯烴）
某研究小組使用Zn-Ga-O/SAPO-34雙功能催化劑實現(xiàn)了CO₂直接合成低碳烯烴，并給出了其可能的反應歷程（如圖所示）。H₂首先在Zn-Ga-O表面解離成2個H*，隨后參與到CO₂的還原過程；SAPO-34則催化生成的甲醇轉(zhuǎn)化為低碳烯烴。
?
注：?表示氧原子空位，*表示吸附在催化劑上的微粒。
（5）理論上，反應歷程中消耗的H*與生成的甲醇的物質(zhì)的量之比為 。

2．當今中國積極推進綠色低碳發(fā)展，力爭在2030年前實現(xiàn)碳達峰，2060年前實現(xiàn)碳中和。因此，研發(fā)CO₂利用技術，降低空氣中CO₂含量成為研究熱點。在5MPa壓強下，恒壓反應器中通入3molH₂，1molCO₂氣體同時發(fā)生反應Ⅰ，Ⅱ如下：
反應Ⅰ.CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁ K₁
反應Ⅱ.CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂  K₂
（1）如圖（a）所示，則ΔH₁-ΔH₂0（填“＞”、“＜”或“=”）。

（2）在5MPa壓強下，恒壓反應器中通入3molH₂、1molCO₂氣體，CO₂的平衡轉(zhuǎn)化率及CH₃OH的平衡產(chǎn)率隨溫度變化關系如圖（b）。已知：CH₃OH的產(chǎn)率=×100%。
①下列說法正確的是 。
A.反應過程中，容器內(nèi)壓強不再變化，說明反應Ⅰ達到平衡
B.反應過程中，氣體密度維持不變，說明反應Ⅰ達到平衡
C.增大壓強能同時提高CO₂的平衡轉(zhuǎn)化率和CH₃OH的平衡產(chǎn)率
D.加入對反應Ⅰ催化效果更佳的催化劑，可以提高CH₃OH的產(chǎn)率
②475K時，反應Ⅱ的壓強平衡常數(shù)K_p=（壓強平衡常數(shù)：用平衡分壓代替平衡濃度，分壓=總壓×氣體物質(zhì)的量分數(shù)）。
（3）圖（b）中500K以后，CO₂平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大的原因 。
（4）反應Ⅱ的正反應速率方程為v_正=k_正?c（CO₂）?c（H₂），逆反應速率方程為v_逆=k_逆?c（CO）?c（H₂O），其中k_正、k_逆分別為正、逆反應的速率常數(shù)，只受溫度影響。lgk與（溫度的倒數(shù)）的關系如圖（圖c）所示，①、②、③、④四條斜線中，表示lgk_正的是 。

（5）我國科學家研究Li-CO₂電池中取得了重大科研成果。Li-CO₂電池中，Li為單質(zhì)鋰片，CO₂在正極發(fā)生電化學反應，電池反應產(chǎn)物為碳酸鋰和單質(zhì)碳，CO₂電還原后與鋰離子結(jié)合形成碳酸鋰按以下4個步驟進行，寫出步驟Ⅲ的離子方程式 。
Ⅰ.2CO₂+2e^-=C₂
Ⅱ.C₂=CO₂+
Ⅲ.??????
Ⅳ.+2Li⁺=Li₂CO₃

3．丙烯是工業(yè)上合成精細化學品的原料，隨著天然氣和頁巖氣的可用性不斷提高，制取丙烯的技術受到人們越來越多的關注。
（1）主反應Ⅰ：C₃H₈（g）?C₃H₆（g）+H₂（g）ΔH₁
副反應Ⅱ：C₃H₈（g）?C₂H₄（g）+CH₄（g）ΔH₂
已知H₂、丙烷（C₃H₈）和丙烯（C₃H₆）的燃燒熱（ΔH）分別是-285.8kJ?mol^-1、-2220kJ?mol^-1和-2051kJ?mol^-1，則ΔH=kJ?mol^-1。主反應Ⅰ在 （填“高溫”、“低溫”或“任意溫度”）時能自發(fā)進行。
（2）一定溫度下，向總壓恒定為pkPa的容器中充入一定量C₃H₈氣體，在催化作用下，發(fā)生上述反應制備C₃H₆。
①下列情況表明反應達到平衡狀態(tài)的是 （填標號）。
A．氣體密度不再改變
B．體系壓強不再改變
C．混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變
D．單位時間內(nèi)消耗C₃H₈的物質(zhì)的量與生成C₃H₆的物質(zhì)的量相等
②從平衡移動的角度判斷，達到平衡后通入N₂的作用是 。
（3）在溫度為T時，向起始壓強為120kPa的恒壓容器中通入4molC₃H₈和6molN₂發(fā)生反應，經(jīng)10min反應達到平衡，C₃H₈的平衡轉(zhuǎn)化率與通入氣體中C₃H₈的物質(zhì)的量分數(shù)的關系如圖所示。該條件下，C₃H₈的選擇性為80%，則0～10min內(nèi)生成C₃H₆的平均速率為 kPa?min^-1；反應Ⅰ的平衡常數(shù)K_p=kPa（以分壓表示，分壓=總壓X物質(zhì)的量分數(shù)，保留一位小數(shù)）。

（4）向恒溫剛性密閉容器中通入一定體積比的C₃H₈、O₂、N₂的混合氣體，已知某反應條件下只發(fā)生如下反應（k、k′為速率常數(shù)）：
反應Ⅲ：2C₃H₈（g）+O₂（g）═2C₃H₆（g）+2H₂O（g）k
反應Ⅳ：2C₃H₆（g）+9O₂（g）═6CO₂（g）+6H₂O（g）k′
實驗測得丙烯的凈生成速率方程為v（C₃H₆）=kp（C₃H₈）-k′p（C₃H₆），可推測丙烯的濃度隨時間的變化趨勢為 ，其理由是 。