當今，世界多國相繼規劃了碳達峰、碳中和的時間節點，我國力爭于2030年前做到碳達峰，2060年前實現碳中和。因此，研發二氧化碳利用技術，降低空氣中二氧化碳的含量成為研究熱點。
（1）大氣中的二氧化碳主要來自于煤、石油及其他含碳化合物的燃燒。已知25℃時，相關物質的燃燒熱數據如下表：

物質	H2（g）	C（石墨，s）	C6H6（l）
燃燒熱ΔH/（kJ?mol-1）	-285.8	-393.5	-3267.5

則25℃時H₂（g）和C（石墨，s）生成C₆H₆（l）的熱化學方程式為

6C（石墨，s）+3H₂（g）=C₆H₆（l）△H=+49.1kJmol^-1

6C（石墨，s）+3H₂（g）=C₆H₆（l）△H=+49.1kJmol^-1

。
（2）CH₄與CO₂重整是CO₂利用的研究方向之一。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.H₂（g）+CO₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂
c.CH₄（g）?C（s）+2H₂（g）ΔH₃
d.2CO（g）?C（s）+CO₂（g）ΔH₄
e.H₂（g）+CO（g）?C（s）+H₂O（g）ΔH₅
①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的濃度，反應a、b、c的正反應速率都增加
B.移去部分C（s），反應c、d、e的平衡均向右移動
C.加入反應a的催化劑，可提高CH₄的平衡轉化率
D.降低反應溫度，反應a～e的正、逆反應速率都減小
②一定條件下，CH₄分解形成碳的反應歷程如圖所示。該歷程經歷了

4

4

步反應，其中第

4

4

步的正反應速率最慢。

（3）以CO₂、H₂為原料合成CH₃OH的主要反應如下：
Ⅰ.3H₂（g）+CO₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁=-49.5kJ?mol^-1
Ⅱ.2H₂（g）+CO（g）?CH₃OH（g）ΔH₂=-90.4kJ?mol^-1
Ⅲ.H₂（g）+CO₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₃=+40.9kJ?mol^-1
不同壓強下，按照n（CO₂）：n（H₂）=1：3投料，實驗測得CO₂的平衡轉化率和CH₃OH的平衡產率隨溫度的變化關系如圖所示。

已知：CO₂的平衡轉化率=

n

（

C

O

2

）

初始

-

n

（

C

O

2

）

平衡

n

（

C

O

2

）

初始

×100%
CH₃OH的平衡產率=

n

（

C

H

3

OH

）

平衡

n

（

C

O

2

）

初始

×100%
其中縱坐標表示CO₂平衡轉化率的是圖

乙

乙

（填“甲”或“乙”）；壓強P₁、P₂、P₃由大到小的順序為

p₁＞p₂＞p₃

p₁＞p₂＞p₃

；圖乙中T₁溫度時，三條曲線幾乎交于一點的原因是

T₁時以反應Ⅲ為主，反應Ⅲ前后氣體分子數相等，壓強改變對平衡沒有影響

T₁時以反應Ⅲ為主，反應Ⅲ前后氣體分子數相等，壓強改變對平衡沒有影響

。
（4）恒壓下，按照n（CO₂）：n（H₂）=1：3投料發生反應Ⅰ，該反應在無分子篩膜時甲醇的平衡產率和有分子篩膜時甲醇的平衡產率隨溫度的變化如圖所示（分子篩膜具有選擇透過性）。P點甲醇的平衡產率高于T點的原因可能是

分子篩膜從反應體系中不斷分離出H₂O，有利于反應正向進行，甲醇產率升高

分子篩膜從反應體系中不斷分離出H₂O，有利于反應正向進行，甲醇產率升高

。