我國力爭于2030年前做到碳達峰，2060年前實現(xiàn)碳中和。CH₄與CO₂重整是CO₂利用的研究熱點之一、該重整反應體系主要涉及以下反應：
a）CH₄（g）+CO₂（g）?2CO（g）+2H₂（g） ΔH₁
b）CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g） ΔH₂
c）CH₄（g）?C（s）+2H₂（g） ΔH₃
d）2CO（g）?CO₂（g）+C（S） ΔH₄
e）CO（g）+H₂（g）?H₂O（g）+C（s） ΔH₅
（1）根據(jù)蓋斯定律，反應a的ΔH₁=

△H₂+△H₃-△H₅（或△H₃-△H₄）

△H₂+△H₃-△H₅（或△H₃-△H₄）

（寫出一個代數(shù)式即可）。
（2）上述反應體系在一定條件下建立平衡后，下列說法正確的有

AD

AD

（填字母）。
A．增大CO₂與CH₄濃度，反應a正反應速率增加
B．移去部分C（s），反應c的平衡向右移動
C．反應a使用催化劑后，可提高CH₄的平衡轉(zhuǎn)化率
D．降低反應溫度，反應e的正、逆反應速率都減小
（3）一定條件下，CH₄分解形成碳的反應歷程如圖1所示。該歷程分

4

4

步進行，其中，第

4

4

步的正反應活化能最大。

（4）設(shè)K_p^r為相對壓力平衡常數(shù)，其表達式寫法：在濃度平衡常數(shù)表達式中，用相對分壓代替濃度。氣體的相對分壓等于其分壓（單位為kPa）除以p₀（p₀=100kPa）。反應a、c、e的lnK_p^r隨

1

T

（溫度的倒數(shù)）的變化如圖2所示。
①反應a、c、e中，屬于吸熱反應的有

ac

ac

（填字母）。
②反應c的相對壓力平衡常數(shù)表達式為K_p^r=

p

2

（

H

2

）

p

2

0

p

（

CH

4

）

p

0

p

2

（

H

2

）

p

2

0

p

（

CH

4

）

p

0

。
③在圖中A點對應溫度下、原料組成為n（CO₂）：n（CH₄）=1：1、初始總壓為100kPa的恒容密閉容器中進行反應，體系達到平衡時H₂的分壓為40kPa。則CH₄的平衡轉(zhuǎn)化率為

溫度為A時，結(jié)合圖象c可知，此時反應c的ln

K

r

p

=0即

p

2

（

H

2

）

p

2

0

p

（

CH

4

）

p

0

=1，帶入數(shù)據(jù)解得，p（CH₄）平衡=

40

×

40

100

kPa=16kPa,P（CH₄）初始=

1

1

+

1

×100kPa=50kPa,平衡轉(zhuǎn)化率

50

-

16

50

×100%=68%

溫度為A時，結(jié)合圖象c可知，此時反應c的ln

K

r

p

=0即

p

2

（

H

2

）

p

2

0

p

（

CH

4

）

p

0

=1，帶入數(shù)據(jù)解得，p（CH₄）平衡=

40

×

40

100

kPa=16kPa,P（CH₄）初始=

1

1

+

1

×100kPa=50kPa,平衡轉(zhuǎn)化率

50

-

16

50

×100%=68%

。
（5）CO₂用途廣泛，寫出基于其物理性質(zhì)的一種用途

人工降雨

人工降雨

。