研究CO₂的回收利用既可变废为宝，又可减少碳的排放。回答下列问题：
二甲醚（CH₃OCH）被誉为“21世纪的清洁燃料，由CO₂和H₂制备二甲醚的反应原理如下：
反应Ⅰ：CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁=-akJ/mol（a＞0）
反应Ⅱ：CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）⇌2CH₃OH（g）ΔH₂=+bkJ/mol（b＞0）
反应Ⅲ：2CO₂（g）+6H₂（g）⇌CH₃OCH₃（g）+3H₂O（g）ΔH₃
（1）ΔH₃=

-（2a+b）

-（2a+b）

kJ/mol,据此判断反应Ⅲ在

低温

低温

（填“低温”、“高温”或“任意温度”）条件下能自发进行。
（2）恒温恒压条件下，在密闭容器中通入等物质的量的CO₂和H₂发生反应Ⅰ，能说明反应Ⅰ达到平衡状态的是

cd

cd

（填字母序号）。
a.平衡常数保持不变
b.生成3molH-H键的同时断裂1molC-O键
c.容器内混合气体的密度保持不变
d.CO₂和H₂O的物质的量之比保持不变
（3）T₁℃时，将1mol二甲醚充入某恒容密闭容器中，发生如下分解反应：CH₃OCH₃（g）⇌CH₄（g）+H₂（g）+CO（g），在不同时间测定容器内的总压，所得数据见下表：

反应时间t/min	0	5	10	15	20	∞
气体总压p总/kPa	p0	1.4p0	1.6p0	1.8p0	1.9p0	2p0

由表中数据计算：反应达平衡时，二甲醚的分解率为

50%

50%

，该温度下的平衡常数K_p=

1

4

p

0

2

1

4

p

0

2

（kPa）²（K_p为用气体平衡分压代替气体平衡浓度表示的平衡常数，分压=总压×气体的物质的量分数）。
（4）恒压下将CO₂和氢气按体积比1：3混合，在不同催化剂作用下发生反应Ⅰ和反应Ⅲ，在相同的时间段内CH₃OH的选择性和产率随温度的变化如图。其中：CH₃OH的选择性=

C

H

3

OH

的物质的量

反应中

C

O

2

的物质的量

×100%。

①在上述条件下，结合图象分析，合成甲醇的最佳温度是

230℃

230℃

，最佳催化剂是

CZ（Zr-1）T催化剂

CZ（Zr-1）T催化剂

。
②温度高于230℃，CH₃OH产率随温度升高而下降的原因是

反应Ⅰ为放热反应，温度升高，使CO₂转化为CH₃OH的平衡转化率下降

反应Ⅰ为放热反应，温度升高，使CO₂转化为CH₃OH的平衡转化率下降

。