CO₂是一種溫室氣體，對人類的生存環境產生巨大的影響，維持大氣中CO₂的平衡對生態環境保護有著重要意義。
Ⅰ．可利用CH₄與CO₂制備合成氣（CO、H₂），在某一剛性密閉容器中CH₄、CO₂的分壓分別為15kPa、20kPa,加入Ni/α-Al₂O₃催化劑并加熱至1123K使其發生反應：CH₄（g）+CO₂（g）?2CO（g）+2H₂（g）。
（1）研究表明CO的生成速率ν（CO）=1.28×10^-2p（CH₄）?p（CO₂）（kPa?s^-1），某時刻測得p（H₂）=10kPa,則該時刻v（CH₄）=

0.96

0.96

kPa?s^-1。
（2）達到平衡后，測得CO的產率為50%，則該反應的平衡常數K_p=

540（kPa）²

540（kPa）²

。
（3）科學家提出制備“合成氣反應歷程分兩步：反應①：CH₄（g）?C（ads）+2H₂（g）（慢反應），反應②：C（ads）+CO₂（g）?2CO（g）（快反應），上述反應中C（ads）為吸附性活性炭，反應歷程的能量變化如圖所示：CH₄與CO₂制備合成氣的熱化學方程式為

CH₄（g）+CO₂（g）?2CO（g）+2H₂（g）ΔH=+（E₃-E₁）kJ?mol^-1

CH₄（g）+CO₂（g）?2CO（g）+2H₂（g）ΔH=+（E₃-E₁）kJ?mol^-1

，能量變化圖中：E₅+E₁

＜

＜

E₄+E₂（填“＞”、“＜”或“=”）。

Ⅱ．利用CO₂催化加氫制甲醇，往某密閉容器中按投料比n（H₂）：n（CO₂）=3：1充入H₂和CO₂，發生以下反應：
①CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁=-49.4kJ/mol
②CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂=+41.2kJ/mol
③CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）ΔH₃=-90.6kJ/mol
反應達到平衡時，測得各組分的物質的量分數隨溫度變化的曲線如圖所示。

（4）①體系中CO₂的物質的量分數受溫度的影響不大，原因是

溫度改變時，反應i和反應ii平衡移動方向相反

溫度改變時，反應i和反應ii平衡移動方向相反

。
②如圖X、Y分別代表

CO

CO

、

CH₃OH

CH₃OH

（填化學式）。