我国力争2060年前实现碳中和。CH，与CO₂催化重整是实现碳中和的热点研究课题。该催化重整反应体系主要涉及以下反应：
反应Ⅰ：主反应CH₄（g）+CO₂（g）⇌2CO（g）+2H₂（g）ΔH₁K_p1
反应Ⅱ：副反应CO₂（g）+H₂（g）⇌CO（g）+H₂O（g）ΔH₂K_p2
反应Ⅲ：积碳反应2CO（g）⇌CO₂（g）+C（s）ΔH₃K_p3
反应Ⅳ：积碳反应CH₄（g）⇌C（s）+2H₂（g）ΔH₄K_p4
（1）已知H₂（g）、CO（g）的燃烧热ΔH分别为-285.8kJ•mol^-1、-283.01kJ•mol^-1，H₂O（l）═H₂O（g）ΔH₅=+44kJ•mol^-1，则反应Ⅱ的ΔH₂=

+41.2

+41.2

kJ•mol^-1。
（2）下列关于该重整反应体系的说法正确的是

AC

AC

。
A．在投料时适当增大

n

（

C

O

2

）

n

（

C

H

4

）

的值，有利于减少积碳
B．在一定条件下建立平衡后，移去部分积碳，反应Ⅲ和反应Ⅳ平衡均向右移
C．随着投料比

n

（

C

O

2

）

n

（

C

H

4

）

的增大，达到平衡时CH₄的转化率增大
D．降低反应温度，反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的正反应速率减小，逆反应速率增大；反应Ⅲ的正反应速率增大，逆反应速率减小
（3）对于反应Ⅰ：主反应CH₄（g）+CO₂（g）⇌2CO（g）+2H₂（g）在pMPa时，将CO₂和CH₄按物质的量之比为1：1充入密闭容器中，分别在无催化剂及ZrO₂催化下反应相同时间，测得CO₂的转化率与温度的关系如图所示：

①a点CO₂转化率相等的原因是

温度较高，催化剂失活

温度较高，催化剂失活

。
②在pMPa、900℃、ZrO₂催化条件下，将CO₂、CH₄、H₂O按物质的量之比为1：1：n充入催化剂密闭容器，CO₂的平衡转化率α大于50%，解释说明原因

水蒸气不参与反应，相当于减压，平衡向气体体积增大的方向进行，CO₂的平衡转化率增大

水蒸气不参与反应，相当于减压，平衡向气体体积增大的方向进行，CO₂的平衡转化率增大

，此时平衡常数。K_p=

16

P

2

α

4

（

2

+

2

α

+

n

）

2

（

1

-

α

）

2

16

P

2

α

4

（

2

+

2

α

+

n

）

2

（

1

-

α

）

2

（以分压表示，分压=总压×物质的量分数：写出含α、n、p的计算表达式）。
（4）以NaCl饱和溶液为电解质溶液，利用如图所示的装置将CO₂转化为燃料CO。则电极Ⅱ接电源的

正

正

极，阴极上电极反应式为

CO₂+2e^-+2H⁺=CO+H₂O

CO₂+2e^-+2H⁺=CO+H₂O

。