我國(guó)提出爭(zhēng)取在2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，這對(duì)于改善環(huán)境、實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展至關(guān)重要。因此，研發(fā)CO₂利用技術(shù)，降低空氣中CO₂的含量成為研究熱點(diǎn)。當(dāng)前，科學(xué)家成功利用CO₂和H₂合成了CH₃OH，這對(duì)節(jié)能減排、降低碳排放具有重大意義?；卮鹣铝袉?wèn)題：CO₂催化加氫制甲醇是極具前景的資源化研究領(lǐng)域，主要反應(yīng)有：
?。瓹O₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁=-49.4kJ?mol
ⅱ．CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂=+41.2kJ?mol
ⅲ．CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）ΔH₃
（1）已知反應(yīng)i速率方程為v_正=k_正?x（CO₂）?x³（H₂），v_逆=k_逆?x（CH₃OH）?x（H₂O），k_正、k_逆均為速率常數(shù)且只與溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。則反應(yīng)ⅰ用物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)表示的平衡常數(shù)K_x=

K

正

K

逆

K

正

K

逆

（用k_正、k_逆表示；K_x指平衡時(shí)用各物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)來(lái)代替該物質(zhì)的平衡濃度來(lái)計(jì)算平衡常數(shù)的一種新的表達(dá)式）。
（2）5MPa時(shí)，往某密閉容器中按投料比n（H₂）：n（CO₂）=3：1充入H₂和CO₂。反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度變化的曲線如圖中所示。

①圖甲中X代表

CO

CO

（填化學(xué)式）。
②250℃時(shí)反應(yīng)ⅱ的K

＜

＜

1（填“＞”“＜”或“=”）。
③下列措施中，一定無(wú)法提高甲醇產(chǎn)率的是

D

D

（填字母）。
A．加入適量CO
B．增加CO₂
C．循環(huán)利用原料氣
D．升高溫度
（3）在10MPa下，將H₂、CO按一定比例投料，恒壓下平衡狀態(tài)時(shí)各組分的物質(zhì)的量與溫度的關(guān)系如圖乙所示。曲線b代表的物質(zhì)為

H₂

H₂

（填化學(xué)式）。溫度為700K時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

1

32

1

32

（MPa）²（結(jié)果用分?jǐn)?shù)表示）。

（4）研究表明，CO₂與H₂在催化劑作用下，發(fā)生反應(yīng)ⅰ合成CH₃OH時(shí)會(huì)發(fā)生副反應(yīng)（反應(yīng)ⅱ）。將一定量的CO₂和H₂通入剛性的密閉容器中，CO₂的平衡轉(zhuǎn)化率和甲醇的選擇率隨溫度的變化趨勢(shì)如圖所示，已知：CH₃OH的選擇率x=

轉(zhuǎn)化為

C

H

3

OH

的

（

C

O

2

）

消耗的

（

C

O

2

）

×100%。隨著溫度的升高，CO₂的平衡轉(zhuǎn)化率增加但甲醇的選擇率降低，請(qǐng)分析其原因：

當(dāng)溫度升高時(shí)，反應(yīng)ⅰ逆向移動(dòng)，而反應(yīng)ⅱ正向移動(dòng)且幅度更大，所以CO₂的轉(zhuǎn)化率增加，但甲醇的選擇率卻降低

當(dāng)溫度升高時(shí)，反應(yīng)ⅰ逆向移動(dòng)，而反應(yīng)ⅱ正向移動(dòng)且幅度更大，所以CO₂的轉(zhuǎn)化率增加，但甲醇的選擇率卻降低

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