工業燃燒煤、石油等化石燃料釋放出大量氮氧化物（NO_x）、CO₂、SO₂等氣體，嚴重污染空氣。對廢氣進行脫硝、脫碳和脫硫處理可實現綠色環保、廢物利用。
脫碳：（1）向2 L密閉容器中加入2 mol CO₂和6 mol H₂，在適當的催化劑作用下，發生反應：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（l）+H₂O（l）　ΔH＜0
①該反應自發進行的條件是

低溫

低溫

（填“低溫”“高溫”或“任意溫度”）
②下列敘述能說明此反應達到平衡狀態的是

de

de

（填字母）。
a.混合氣體的平均相對分子質量保持不變
b.CO₂和H₂的體積分數保持不變
c.CO₂和H₂的轉化率相等
d.混合氣體的密度保持不變
e.1 mol CO₂生成的同時有3 mol H—H鍵斷裂
③CO₂的濃度隨時間（0～t₂）變化如圖1所示，在t₂時將容器容積縮小一倍，t₃時達到平衡，t₄時降低溫度，t₅時達到平衡，請畫出t₂～t₆時間段CO₂濃度隨時間的變化。

（2）改變溫度，使反應CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）　ΔH＜0中的所有物質都為氣態。起始溫度、體積相同（T₁℃、2 L密閉容器）。反應過程中部分數據見下表：

	反應 時間	CO2 （mol）	H2 （mol）	CH3OH （mol）	H2O （mol）
反應Ⅰ： 恒溫恒容	0 min	2	6	0	0
	10 min		4.5
	20 min	1
	30 min			1
反應Ⅱ： 絕熱恒容	0 min	0	0	2	2

①達到平衡時，反應Ⅰ、Ⅱ對比：平衡時CH₃OH的濃度c（Ⅰ）

＜

＜

c（Ⅱ）（填“＞”“＜”或“=”）。
②對反應Ⅰ，前10 min內的平均反應速率v（CH₃OH）=

0.025mol?L^-1?min^-1

0.025mol?L^-1?min^-1

。在其他條件不變的情況下，若30 min時只改變溫度至T₂℃，此時H₂的物質的量為3.2 mol,則T₁

＜

＜

（填“＞”“＜”或“=”）T₂。若30 min時只向容器中再充入1 mol CO₂（g）和1 mol H₂O（g），則平衡

不

不

（填“正向”“逆向”或“不”）移動。
（3）利用人工光合作用可將CO₂轉化為甲酸，反應原理為2CO₂+2H₂O═2HCOOH+O₂，裝置如圖2所示：
①電極2的電極反應式是

CO₂+2H⁺+2e^-═HCOOH

CO₂+2H⁺+2e^-═HCOOH

；
②在標準狀況下，當電極2室有11.2 L CO₂反應。理論上電極1室液體質量

減少

減少

（填“增加”或“減少”）

9

9

 g。