CH₄—CO₂重整技術是實現“碳中和”的一種理想的CO₂利用技術，具有廣闊的市場前景、經濟效應和社會意義。該過程中涉及的反應如下。
主反應：CH₄（g）+CO₂（g）?2CO（g）+2H₂（g）ΔH₁
副反應：CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂=+41.0kJ/mol
回答下列問題：
（1）已知CH₄、CO和H₂的燃燒熱ΔH分別為-890.3kJ/mol、-283.0kJ/mol和-285.8kJ/mol,該催化重整主反應的ΔH₁=

+247.3

+247.3

kJ/mol。有利于提高CO₂平衡轉化率的條件是

B

B

。（填標號）
A.高溫高壓
B.高溫低壓
C.低溫高壓
D.低溫低壓
（2）在剛性密閉容器中，進料比

n

（

C

O

2

）

n

（

C

H

4

）

分別等于1.0、1.5、2.0，且反應達到平衡狀態。

①甲烷的質量分數隨溫度變化的關系如圖甲所示，曲線c對應的

n

（

C

O

2

）

n

（

C

H

4

）

=

2.0

2.0

。
②反應體系中，

n

（

H

2

）

n

（

CO

）

隨溫度變化的關系如圖乙所示，隨著進料比

n

（

C

O

2

）

n

（

C

H

4

）

的增加，

n

（

H

2

）

n

（

CO

）

的值

減小

減小

（填“增大”、“不變”或“減小”），其原因是

隨著投料比

n

（

C

O

2

）

n

（

C

H

4

）

的增加，n（CO₂）增大，副反應平衡正向移動，導致n（CO）增多，n（H₂）減少，

n

（

H

2

）

n

（

CO

）

減小

隨著投料比

n

（

C

O

2

）

n

（

C

H

4

）

的增加，n（CO₂）增大，副反應平衡正向移動，導致n（CO）增多，n（H₂）減少，

n

（

H

2

）

n

（

CO

）

減小

。
（3）在800℃、101kPa時，按投料比

n

（

C

O

2

）

n

（

C

H

4

）

=1.0加入剛性密閉容器中，達平衡時甲烷的轉化率為90%，二氧化碳的轉化率為95%，則副反應的壓強平衡常數K_p=

1.06

1.06

。（計算結果保留3位有效數字）
（4）我國科學家設計了一種電解裝置如圖丙所示，能將二氧化碳轉化成合成氣CO和H₂，同時獲得甘油醛。則催化電極a為

陽

陽

極，催化電極b產生CO的電極反應式為

CO₂+H₂O+2e^-═CO+2OH^-（或2CO₂+2e^-=

CO

2

-

3

+CO）

CO₂+H₂O+2e^-═CO+2OH^-（或2CO₂+2e^-=

CO

2

-

3

+CO）

。