目前，大规模和低成本制取氢能实质上都是通过烃重整实现的，该过程主要是甲烷水蒸气重整，包括以下两步气相化学催化反应：
反应Ⅰ：CH₄（g）+H₂O（g）⇌CO（g）+3H₂（g）ΔH=+206kJ•mol^-1
反应Ⅱ：CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）ΔH=-41kJ•mol^-1
（1）反应：CH₄（g）+2H₂O（g）⇌CO₂（g）+4H₂（g）自发进行的条件是

高温

高温

（“高温”或“低温”或“任意温度”）。
（2）将2molCO和1molH₂O充入某容积不变的绝热密闭容器中，发生反应Ⅱ。下列能判断反应Ⅱ达到平衡的是

AC

AC

。
A.容器内温度不再变化
B.混合气体的密度保持不变
C.容器内压强不再变化
D.断2个O-H键同时形成2个C=O键
E.混合气体的平均相对分子质量保持不变
（3）甲烷水蒸气重整得到的CO₂与H₂，可以催化重整制备CH₃OCH₃，制备的过程中存在反应：
①2CO₂（g）+6H₂（g）⇌CH₃OCH₃（g）+3H₂O（g）ΔH＜0；
②CO₂（g）+H₂（g）⇌C（g）+H₂O（g）ΔH＞0。
向密闭容器中以物质的量之比为1：3充入CO₂与H₂，实验测得CO₂的平衡转化率随温度和压强的变化关系如图所示。P₁、P₂、P₃由大到小的顺序为

p₁＞p₂＞p₃

p₁＞p₂＞p₃

；T₂℃时主要发生反应

②

②

（填“①”或“②”），CO₂平衡转化率随温度变化先降后升的原因为

开始升温时以反应①为主，反应放热，平衡逆向移动，CO₂平衡转化率下降，升高一定温度后，以反应②为主，反应吸热，平衡正向移动

开始升温时以反应①为主，反应放热，平衡逆向移动，CO₂平衡转化率下降，升高一定温度后，以反应②为主，反应吸热，平衡正向移动

。
（4）甲烷水蒸气重整得到的CO₂和H₂也可用来制备甲醇，反应方程式CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH＜0，某温度下，将1molCO₂和3molH₂充入体积不变的2L密闭容器中，初始总压为8MPa,发生上述反应，测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如表：

时间/h	1	2	3	4	5
p 后 p 前	0.92	0.85	0.79	0.75	0.75

①该条件下的分压平衡常数为Kp=

1

3

1

3

（MPa）^-2（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。
②若该条件下v_正=k_正•c（CO₂）•c³（H₂），v_逆=k_逆•c（CH₃OH）•c（H₂O），其中k_正、k_逆为仅与温度有关的速率常数，

k

正

k

逆

=

16

3

16

3

（填数值）。