当今，世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点，我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳的含量成为研究热点。
（1）大气中的二氧化碳主要来自于煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时，相关物质的燃烧热数据如下表：

物质	H2（g）	C（石墨，s）	C6H6（l）
燃烧热ΔH/（kJ⋅mol-1）	-285.8	-393.5	-3267.5

则25℃时H₂（g）和C（石墨，s）生成C₆H₆（l）的热化学方程式为

6C（石墨，s）+3H₂（g）=C₆H₆（l）△H=+49.1kJmol^-1

6C（石墨，s）+3H₂（g）=C₆H₆（l）△H=+49.1kJmol^-1

。
（2）CH₄与CO₂重整是CO₂利用的研究方向之一。该重整反应体系主要涉及以下反应：
a.CH₄（g）+CO₂（g）⇌2CO（g）+2H₂（g）ΔH₁
b.H₂（g）+CO₂（g）⇌CO（g）+H₂O（g）ΔH₂
c.CH₄（g）⇌C（s）+2H₂（g）ΔH₃
d.2CO（g）⇌C（s）+CO₂（g）ΔH₄
e.H₂（g）+CO（g）⇌C（s）+H₂O（g）ΔH₅
①上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有

AD

AD

。（填字母）
A.增大CO₂与CH₄的浓度，反应a、b、c的正反应速率都增加
B.移去部分C（s），反应c、d、e的平衡均向右移动
C.加入反应a的催化剂，可提高CH₄的平衡转化率
D.降低反应温度，反应a～e的正、逆反应速率都减小
②一定条件下，CH₄分解形成碳的反应历程如图所示。该历程经历了

4

4

步反应，其中第

4

4

步的正反应速率最慢。

（3）以CO₂、H₂为原料合成CH₃OH的主要反应如下：
Ⅰ.3H₂（g）+CO₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁=-49.5kJ•mol^-1
Ⅱ.2H₂（g）+CO（g）⇌CH₃OH（g）ΔH₂=-90.4kJ•mol^-1
Ⅲ.H₂（g）+CO₂（g）⇌CO（g）+H₂O（g）ΔH₃=+40.9kJ•mol^-1
不同压强下，按照n（CO₂）：n（H₂）=1：3投料，实验测得CO₂的平衡转化率和CH₃OH的平衡产率随温度的变化关系如图所示。

已知：CO₂的平衡转化率=

n

（

C

O

2

）

初始

-

n

（

C

O

2

）

平衡

n

（

C

O

2

）

初始

×100%
CH₃OH的平衡产率=

n

（

C

H

3

OH

）

平衡

n

（

C

O

2

）

初始

×100%
其中纵坐标表示CO₂平衡转化率的是图

乙

乙

（填“甲”或“乙”）；压强P₁、P₂、P₃由大到小的顺序为

p₁＞p₂＞p₃

p₁＞p₂＞p₃

；图乙中T₁温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是

T₁时以反应Ⅲ为主，反应Ⅲ前后气体分子数相等，压强改变对平衡没有影响

T₁时以反应Ⅲ为主，反应Ⅲ前后气体分子数相等，压强改变对平衡没有影响

。
（4）恒压下，按照n（CO₂）：n（H₂）=1：3投料发生反应Ⅰ，该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜时甲醇的平衡产率随温度的变化如图所示（分子筛膜具有选择透过性）。P点甲醇的平衡产率高于T点的原因可能是

分子筛膜从反应体系中不断分离出H₂O，有利于反应正向进行，甲醇产率升高

分子筛膜从反应体系中不断分离出H₂O，有利于反应正向进行，甲醇产率升高

。