研究表明：丰富的CO₂可以作为新碳源，解决当前应用最广泛的碳源（石油和天然气）枯竭危机，同时又可缓解由CO₂累积所产生的温室效应，实现CO₂的良性循环。
（1）目前工业上有一种方法是用CO₂加氢合成低碳烯烃。现以合成乙烯（C₂H₄）为例，一定温度下，该过程分两步进行：
第一步：CO₂（g）+H₂（g）⇌CO（g）+H₂O（g）  ΔH₁=+41.3kJ⋅mol^-1 K₁
第二步：2CO（g）+4H₂（g）⇌C₂H₄（g）+2H₂O（g）  ΔH₂=-210.5kJ⋅mol^-1 K₂
①CO₂加氢合成乙烯的热化学方程式为

2CO₂（g）+6H₂（g）=C₂H₄（g）+4H₂O（g）△H=-127.9kJ/mol

2CO₂（g）+6H₂（g）=C₂H₄（g）+4H₂O（g）△H=-127.9kJ/mol

。同一温度下，该反应的平衡常数K=

K

1

2

⋅

K

2

K

1

2

⋅

K

2

（用和K₂代数式表示）
②一定条件下的密闭容器中，上述反应达到平衡后，要加快反应速率并提高CO₂的转化率，可以采取的措施是

B

B

（填字母）。
A.减小压强
B.增大H₂浓度
C.升高温度
D.分离出水蒸气
（2）另一种方法是将CO₂和H₂在催化剂条件下生成甲醇蒸气和水蒸气。现在10L恒容密闭容器中投入1molCO₂和3molH₂，发生反应：CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）。在不同条件下测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如图1所示：

①上述反应的ΔH

＜

＜

0（填“＞”或“＜”），图中压强P₁

＞

＞

P₂（填“＞”或“＜”）。
②经测定知Q点时容器的压强是反应前压强的

9

10

，则Q点H₂的转化率为

20%

20%

。
③N点时，该反应的平衡常数K=

0.73

0.73

（计算结果保留两位小数）。
（3）工业生产中应用：COS的水解反应为COS（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂S（g）  ΔH＜0。某温度时，用活性α-Al₂O₃作催化剂，在恒容密闭容器中COS（g）的平衡转化率随不同投料比

[

n

（

H

2

O

）

n

（

COS

）

]

的转化关系如图2-甲所示。其他条件相同时，改变反应温度，测得一定时间内COS的水解转化率如图2-乙所示：
①该反应的最佳条件为：投料比

10：1

10：1

，温度=

150℃

150℃

。
②当温度升高到一定值后，一定时间内COS（g）的水解转化率降低；可能的原因是

催化剂活性降低，反应速率变慢；该反应正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动

催化剂活性降低，反应速率变慢；该反应正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动

。