“液态阳光”是指利用太阳能等可再生能源产生的电力电解水生产“绿色”氢能并将二氧化碳加氢转化为“绿色”甲醇等液体燃料。利用CO₂加氢制甲醇等清洁燃料．是实现CO₂减排较为可行的方法。
（1）一定条件下，由CO₂和H₂制备甲醇的反应历程如图所示：

步骤1：CO₂（g）+H₂（g）═CO（g）+H₂O（g）
步骤2：CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）
由CO₂和H₂制备甲醇的热化学方程式为：

CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49kJ/mol

CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49kJ/mol

，其总反应的反应速率由

步骤1

步骤1

决定（填“步骤1”或“步骤2”）。
（2）研究发现CO₂和H₂制备甲醇也可以不通过CO的中间状态，我国学者在CO₂加氢制甲醇反应机理方面取得重要进展（标注“*”表示在催化剂表面吸附的物质）：

上述反应历程中，合成甲醇步骤的反应方程式为：

^*H₃CO^-+H₂O=H₃COH+^*HO^-

^*H₃CO^-+H₂O=H₃COH+^*HO^-

。
（3）CO₂和H₂制备甲醇还存在副反应——逆水煤气变换反应CO₂（g）+H₂（g）═CO（g）+H₂O（g）。通过实验测定523K，n（H₂）：n（CO₂）=3：1时不同总压对甲醇产率的影响如图所示；

图中压强增大甲醇产率增大的原因是：

相同条件下，由于反应为气体分子数减小的反应，加压有利于平衡正向移动；而副反应为气体分子数不变的反应，压强不影响平衡的移动，故增大压强，甲醇的产率升高

相同条件下，由于反应为气体分子数减小的反应，加压有利于平衡正向移动；而副反应为气体分子数不变的反应，压强不影响平衡的移动，故增大压强，甲醇的产率升高

。
（4）在温度为T，压强为2.8MPa的恒压密闭容．器中，通入1molCO₂、1molCO和2molH₂同时发生反应1：CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g），反应2：CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）。达到平衡时，容器中CO₂（g）为0.8mol,CO（g）为0.6mol,此时H₂的平衡转化率，反应2的压强平衡常数K_p=

2.78

2.78

（MPa）^-2（分压=总压×物质的量分数，结果保留三位有效数字）。
（5）我国科研团队利用非贵金属催化剂，以相当低的电耗在水性电解质中将CO₂和甲醇都转化为附加值产品甲酸。请写出阴极的电极反应：

CO₂+2e^-+2H⁺=HCOOH

CO₂+2e^-+2H⁺=HCOOH

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