二氧化碳转化甲醇技术是当前的研究热点，假设该过程仅发生如下3个反应：
反应Ⅰ.CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）K₁  ΔH₁
反应Ⅱ.2CH₃OH（g）⇌CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）K₂  ΔH₂
反应Ⅲ.2CO₂（g）+6H₂（g）⇌CH₃OCH₃（g）+3H₂O（g）K₃  ΔH₃
（1）上述反应的平衡常数K与温度T的关系都符合：lnK=A+

B

T

（A、B都为常数，且都大于零），则|ΔH₂|

＜

＜

|ΔH₃|（填“＞”、“＜”或“=）。
（2）在体积为1L的刚性容器中，仅发生反应Ⅰ，投料比

n

（

H

2

）

n

（

C

O

2

）

=3，反应一段时间后，在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜（能选择性分离出H₂O）时甲醇的产率随温度的变化如图所示。

①下列说法能作为反应Ⅰ达到平衡状态的判据是

BC

BC

（填字母）。
A．气体密度不再变化
B．CO₂的体积分数不再变化
C．气体平均相对分子质量不再变化
D．CO₂、H₂的物质的量之比为1：3
②有分子筛时，P点之前甲醇的产率随温度升高而升高的原因是

分子筛膜分离出水分子的影响大于温度对反应逆向移动的影响

分子筛膜分离出水分子的影响大于温度对反应逆向移动的影响

。
③210℃下，反应达到平衡时，该容器中未通过膜的H₂O分子占反应生成的H₂O分子的百分比为

25

a

×100%

25

a

×100%

（用a表示）。
（3）CH₃OH（g）在γ-Al₂O₃固体表面发生反应Ⅱ要经历：吸附→表面反应→脱附三个阶段，其机理如图所示。

①发生脱附的是历程

4和6

4和6

（填数字）。
②已知历程5的化学方程式为：HO^*+H^*→H₂O^*（用*标注吸附的原子），写出历程3的化学方程式：

CH₃O^*H+CH₃O^*=HO^*+CH₃O^*CH₃

CH₃O^*H+CH₃O^*=HO^*+CH₃O^*CH₃

。
（4）甲醇可作为燃料电池的燃料。
①某甲醇燃料电池的部分结构如图所示，该电池的负极反应式为

CH₃OH+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺

CH₃OH+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺

。

②已知氢气和甲醇的热值分别为143kJ/g和23kJ/g,与车载氢气供能模式相比，车载甲醇供能模式的优势是

常温下乙醇是液体，体积较小，能量密度较大

常温下乙醇是液体，体积较小，能量密度较大

。（已知燃料的能量密度单位为：kJ/m³）