CO₂资源化利用受到越来越多的关注，它能有效减少碳排放，有效应对全球的气候变化，并且能充分利用碳资源。
（1）CO₂催化加氢合成CH₄。其过程中主要发生下列反应：
反应Ⅰ：CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）ΔH=-890.3kJ⋅mol^-1
反应Ⅱ：CO（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+H₂（g）ΔH=+2.8kJ⋅mol^-1
反应Ⅲ：2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）ΔH=-566.0kJ⋅mol^-1
则反应CO₂（g）+4H₂（g）=CH₄（g）+2H₂O（g）的ΔH=

-252.9

-252.9

kJ⋅mol^-1。
（2）CO₂与CH₄经催化重整可制得合成气CO和H₂。重整过程中同时存在
积碳反应：CH₄（g）⇌C（s）+2H₂（g）ΔH₁=+75kJ⋅mol^-1
消碳反应：CO₂（g）+C（s）⇌2CO（g）ΔH₂=+172kJ⋅mol^-1
①消碳反应在一定条件下能自发进行的原因是

△S＞0

△S＞0

。
②某催化剂对积碳和消碳反应都具有催化作用，催化剂表面的积碳量随温度的变化如图1所示。请提出一种清除催化剂表面积碳的方法

持续通入CO₂并升高温度至600℃以上

持续通入CO₂并升高温度至600℃以上

。

（3）CO₂电化学制CH₄。图2表示以KOH溶液作电解质溶液进行电解的示意图，CO₂在Cu电极上可以转化为CH₄，该电极反应的方程式为

CO₂+8e^-+6H₂O=CH₄+8OH^-

CO₂+8e^-+6H₂O=CH₄+8OH^-

。
（4）向一恒容密闭容器中通入1molCO、2molH₂，在适当催化剂、不同温度下使其发生反应2CO（g）+4H₂⇌CH₃CH₂OH（g）+H₂O（g）。测得反应过程中容器内总压变化如图3所示。
①若保持温度、压强一定，能说明上述反应达到平衡状态的是

CD

CD

。
A．容器内压强不变
B．v_正（CH₃CH₂OH）=4v_逆（H₂）
C．容器内气体的密度不变
D．CO与H₂O的物质的量之比保持不变
②由图象可得，T₁

＞

＞

T₂，该反应的ΔH

＜

＜

0（填“＞”或“＜”）。
③T₂温度下达到平衡时，v（CO）=

5

t

1

×

1

0

4

5

t

1

×

1

0

4

Pa⋅min^-1，该温度下的平衡常数K_p=

2.5×10^-21

2.5×10^-21

。（用分压来表示浓度，速率与平衡常数均用分压来进行计算，分压=总压×体积分数）