如图是飞船和空间站中利用Sabatier反应再生氧气的大体流程。

（1）已知：2H₂（g）+O₂（g）⇌2H₂O（g）ΔH=-483 kJ/mol
CH₄（g）+2O₂（g）⇌CO₂（g）+2H₂O（g）ΔH=-802.3 kJ/mol
则Sabatier反应CO₂（g）+4H₂（g）⇌CH₄（g）+2H₂O （g）的ΔH=

-164.9 kJ/mol

-164.9 kJ/mol

。
（2）二氧化碳的富集装置如图所示。

①该富集法采用

原电池

原电池

原理（填“原电池”或“电解池”。当a极上消耗1 mol H₂，并保持电解液溶质不变时，b极上除去的CO₂在标准状况下的体积为

22.4L

22.4L

。
②工作一段时间后，K₂CO₃溶液的pH

减小

减小

（填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）一定条件下，进行上述Sabatier反应：
①在恒温恒压装置中，下列能说明反应达到平衡状态的是

ac

ac

。
a.混合气体的密度不再改变
b.混合气体的总质量不再改变
c.混合气体平均摩尔质量不再改变
d.v_正（CO₂）=v_逆（H₂O）
②在Sabatier反应器的前端维持较高温度800K，后端维持较低温度450K，其目的是

前端维持较高温度是为了便于启动反应并加快反应速率，后端维持较低温度是为了提高反应的转化率

前端维持较高温度是为了便于启动反应并加快反应速率，后端维持较低温度是为了提高反应的转化率

。
③在温度为T、压强为p₀的条件下，按n（CO₂）：n（H₂）=1：4投料进行反应，平衡时CO₂的转化率为50%，K_p=

p

-

2

0

p

-

2

0

。（用p₀表示）。已知K_p是以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数。
（4）在298K时，几种离子的摩尔电导率如下表。已知：摩尔电导率越大，溶液的导电性越好。空间站通过电解水实现O₂的再生，从导电性角度选择最适宜的电解质为

H₂SO₄

H₂SO₄

（填化学式）。

离子种类	H+	OH-	SO 2 - 4	Cl-	CO 2 - 3	K+	Na+
摩尔电导半×104（S•m2•mol-1）	349.82	198.0	79.8	76.34	72.0	73.52	50.11