将CO₂氢化制备CO的反应称为逆水煤气变换反应（RWGS），工业上常利用RWGS反应制备化工原料CO，此举可有效缓解温室效应。涉及反应如下：
RWGS反应Ⅰ：CO₂（g）+H₂（g）⇌CO（g）+H₂O（g）ΔH₁=+41.2kJ•mol^-1
副反应Ⅱ：CO₂（g）+4H₂（g）⇌CH₄（g）+2H₂O（g）ΔH₂=-164kJ•mol^-1
回答下列问题：
（1）反应CH₄（g）+H₂O（g）⇌CO（g）+3H₂（g）ΔH=

+205

+205

kJ•mol^-1。相比RWGS反应，副反应Ⅱ在化学热力学上进行的趋势很大，原因为

该反应的正反应是放出热量很大的反应

该反应的正反应是放出热量很大的反应

。
（2）研究表明由不同的方法制备得到的Ni-CeO₂催化剂对RWGS反应的催化活性和选择性不同。在某恒压密闭容器中充入一定量CO₂（g）和H₂（g），在不同的温度下反应相同的时间，实验测得CO₂转化率、CH₄的选择性与反应温度的关系分别如图1和图2所示：

①600℃时，为提高CO的产率，适宜选择的催化剂为

Ni-CeO₂-DP800

Ni-CeO₂-DP800

（填“Ni-CeO₂-IM800”或“Ni-CeO₂-CP800“），原因为

600℃时CO₂的转化率和CO（g）的选择性的乘积：Ni-CeO₂-DP800＞Ni-CeO₂-IM800Ni

600℃时CO₂的转化率和CO（g）的选择性的乘积：Ni-CeO₂-DP800＞Ni-CeO₂-IM800Ni

。
②研究表明，Ni-CeO₂催化剂中，进入立方CeO₂晶胞（结构如图3所示）的Ni²⁺会替代部分Ce⁴⁺而变成RWGS反应的活化中心。立方CeO₂晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数的值为N_A，则CeO₂晶胞的密度为

6

.

88

×

1

0

32

a

3

N

A

6

.

88

×

1

0

32

a

3

N

A

g/cm³（列式即可）。
（3）T℃时，在某刚性密闭容器中充入1molCO₂（g）和2molH₂（g），发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，达到平衡时测得CO₂转化率为40%，生成0.05molCH₄。平衡时，该温度下RWGS反应的平衡常数为

0.181

0.181

。（结果保留3位有效数字）
（4）对于反应Ⅰ和反应Ⅱ同时发生的体系，在投料比一定时测得CO₂的平衡转化率与压强（0.1MPa、1MPa、10MPa）、温度的关系如图4所示。L₁、L₂、L₃三条曲线中表征压强是0.1MPa的是

L₁

L₁

（填“L₁”“L₂”或“L₃”）。