1．當今，世界多國相繼規(guī)劃了碳達峰、碳中和的時間節(jié)點。因此，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。
Ⅰ．二氧化碳催化加氫制甲醇，有利于減少溫室氣體二氧化碳。
反應①CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁=-49kJ?mol^-1
反應②CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂=+36kJ?mol^-1
反應③CH₃OH（g）?CO（g）+2H₂（g）ΔH₃
（1）ΔH₃=；反應③在 （填“高溫”“低溫”或“任意溫度”）下能自發(fā)進行。
（2）反應①CO₂（g）+3H₂（g）?H₂O（g）+CH₃OH（g）在兩種不同催化劑作用下建立平衡過程中，CO₂的轉化率[α（CO₂）]隨時間（t）的變化曲線如圖1：

活化能大小關系過程Ⅱ過程Ⅰ（填“大于”“小于”或“等于”）
（3）CO₂和H₂按物質的量1：3投料，總物質的量為amol,在有催化劑的密閉容器中進行反應，測得CO₂平衡轉化率、CH₃OH和CO選擇性（轉化的CO₂中生成CH₃OH或CO的百分比）隨溫度、壓強變化情況分別如圖2、圖3所示：

①下列說法正確的是 （填標號）。
A．升溫，反應②的平衡正向移動
B．加壓，反應①的平衡正向移動，平衡常數(shù)增大
C．及時分離出甲醇和水，循環(huán)使用H₂和CO₂，可提高原料利用率
D．升溫，使反應①的CH₃OH選擇性降低；加壓，對反應②的CO選擇性無影響
②250℃時，在體積為VL的容器中，反應①和②達到化學平衡，CO₂轉化率為25%，CH₃OH和CO選擇性均為50%，則該溫度下反應②的平衡常數(shù)為 。
③如圖2：240℃以上，隨著溫度升高，CO的平衡轉化率升高，而CH₃OH的選擇性降低，分析其原因。
Ⅱ．我國科學家研究出在S-In催化劑上實現(xiàn)高選擇性、高活性電催化還原CO₂制甲酸。圖4表示不同催化劑及活性位上生成H^*的能量變化，圖5表示反應歷程，其中吸附在催化劑表面的物質用*標注。下列說法正確的是 （填標號）。

A．CO₂經(jīng)兩步轉化生成HCOO^-
B．S^2-與K⁺（H₂O）_n微粒間的靜電作用促進了H₂O的活化
C．S-In/S表面更容易生成H^*
D．H^*+OH^-→H₂+^*+OH^-相對能量變化越大，越有利于抑制H^*復合成H₂

2．甲醇是一種可再生能源，具有廣闊的開發(fā)和應用前景，可由CO₂和H₂合成CH₃OH。請回答下列問題：
（1）已知101kPa和298K時一些物質的標準摩爾生成熱（由最穩(wěn)定單質生成1mol純物質的熱效應，稱為該物質的標準摩爾生成熱）數(shù)據(jù)如表所示：

物質	H2（g）	CO2（g）	CH3OH（g）	H2O（g）
Δ f H θ m （kJ?mol-1）	0	-393.5	-201	-241.8

①CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH=kJ?mol^-1，該反應自發(fā)進行的條件是 。（填“高溫自發(fā)”“低溫自發(fā)”或“任何溫度下都自發(fā)”）
②按n（CO₂）：n（H₂）=1：3投料，不同催化劑作用下，反應tmin時，CH₃OH的產(chǎn)率隨溫度的變化如圖所示，下列說法正確的是 。（填標號）

A．使用催化劑Ⅰ時，d點已達到平衡
B．T₃的平衡常數(shù)K大于T₄的平衡常數(shù)K
C．若a點時，v（H₂）_正=3v（CH₃OH）_逆，則此條件下反應已達到最大限度
D．c點轉化率比a點低的原因一定是催化劑活性降低
（2）由CO₂和H₂合成CH₃OH的反應過程如下：
Ⅰ.CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₁＞0
Ⅱ.CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）ΔH₂＜0
按n（CO₂）：n（H₂）=1：3投料，不同壓強下，測定CO₂的平衡轉化率和CH₃OH的平衡產(chǎn)率隨溫度的變化關系如圖A、B所示。

圖B縱坐標表示的是 ，壓強：p₁p₂（填“＞”“=”或“＜”）。
（3）某化學研究性學習小組用CO和H₂模擬工業(yè)合成甲醇，在1L的恒容密閉容器內充入1molCO和2molH₂，加入合適催化劑后在某溫度下開始反應，并用壓力計監(jiān)測容器內壓強的變化如下：

反應時間/min	0	5	10	15	20	30
壓強/MPa	25.2	21.6	19.0	17.4	16.8	16.8

①則從反應開始到20min時，H₂的平均反應速率為 。
②該條件下，反應CH₃OH（g）?CO（g）+2H₂（g）的平衡常數(shù)K_p為 （K_p指用平衡分壓代替平衡濃度進行計算的平衡常數(shù)，分壓=物質的量分數(shù)×P_總）。

3．科學家研究高效催化劑對汽車尾氣進行無害化處理，反應原理為2CO（g）+2NO（g）2CO₂（g）+N₂（g）ΔH。回答下列問題：
（1）某溫度下，在密閉容器中該反應達到化學平衡后，只改變一種條件對該反應的正、逆反應速率的影響如圖甲所示：

①加催化劑對反應速率影響的圖像是  （填字母，下同）。
②適當升高溫度對反應速率影響的圖像是A，該反應的正反應是 反應（填“吸熱”或“放熱”）。
③圖像D改變的條件是 （任寫一條）。
（2）在1L密閉容器中充入CO和NO共4mol,發(fā)生反應2CO（g）+2NO（g）?2CO₂（g）+N₂（g）ΔH，CO的平衡轉化率與溫度、起始投料比m的關系如圖乙所示[起始投料比m=]。

①該反應的化學平衡常數(shù)表達式為 。
②圖中a、b、c三點對應的平衡常數(shù)K_a、K_b，K_c相對大小關系是 ，m₁、m₂、m₃相對大小關系是 。
③若m₂=1，溫度為T₁，反應達到平衡所用的時間為10min,CO的平衡轉化率為40%。達平衡過程中平均反應速率v（N₂）=mol?L^-1?min^-1；若T₁時，該容器中此四種物質均為2mol,則此時v_（正）（填“＞”“＜”或“=”）v_（逆）。