如何降低大氣中CO₂的含量及有效地開發利用CO₂，正成為科學家研究的主要課題。利用CO₂和H₂合成甲醇，涉及的主要反應如下：
Ⅰ.CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）  ΔH₁＜0
Ⅱ.CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）   ΔH₂=+40.9kJ?mol^-1
（1）在體積不變的密閉容器中，充入CO₂和H₂發生反應Ⅱ，當下列條件不再變化時，能說明反應達到平衡狀態的有

AB

AB

。
A.H₂的濃度
B.CO的質量
C.容器內氣體的總壓強
D.容器內混合氣體的密度
E.容器內混合氣體的平均摩爾質量
（2）在1L密閉容器中通入1molCO₂和2.44molH₂，選擇合適的催化劑反應，甲醇的選擇率（生成甲醇的CO₂占CO₂總轉化量的物質的量分數）和CO₂的平衡轉化率隨溫度的變化趨勢如圖所示。
①達到平衡時，反應體系內甲醇的產量最高的是

F

F

（填“D”、“E”或“F”）。
②553K時，反應Ⅰ的平衡常數K=

3

800

3

800

。
③隨著溫度的升高，甲醇的選擇率降低，CO₂的平衡轉化率升高，其原因為

當溫度升高時反應Ⅰ平衡逆向移動，而反應Ⅱ平衡正向移動且幅度更大，所以CO₂的轉化率增加，但甲醇的選擇性降低

當溫度升高時反應Ⅰ平衡逆向移動，而反應Ⅱ平衡正向移動且幅度更大，所以CO₂的轉化率增加，但甲醇的選擇性降低

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（3）研究表明，在電解質溶液中，CO₂可以被電化學還原。
①CO₂在堿性介質中電還原為甲醇的電極反應式為

4CO₂+6e^-+2H₂O=CH₃OH+3CO₃^2-

4CO₂+6e^-+2H₂O=CH₃OH+3CO₃^2-

。
②兩種不同催化劑a、b上，CO₂電還原為CO的反應進程中（H⁺電還原為H₂同時發生）相對能量變化如圖所示。由此判斷，更易催化CO₂電還原為CO的催化劑是

b

b

（填“a”或“b”），理由是

b催化劑條件下，CO₂電還原的活化能小于H⁺電還原的活化能，更容易發生CO₂的電還原

b催化劑條件下，CO₂電還原的活化能小于H⁺電還原的活化能，更容易發生CO₂的電還原

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