我国自主知识产权的首套煤基乙醇工业化项目的生产过程：先用煤制得乙酸甲酯，再将乙酸甲酯转化为乙醇。乙酸甲酯转化为乙醇涉及反应原理：
主反应：CH3COOCH3(g)＋2H2(g)
C2H5OH(g)＋CH3OH(g) ΔH1=-23.61kJ•mol-1
副反应：CH3COOCH3(g)＋C2H5OH(g)CH3COOC2H5(g)＋CH3OH(g) ΔH2=0.99kJ•mol-1
在催化剂作用下的反应历程为（*表示吸附态）
化学吸附：H2→2H*
表面反应：CH3COOCH3+4H*→CH3CH2OH*+CH3OH*
化学脱附：CH3CH2OH*→CH3CH2OHCH3OH*→CH3OH
已知：化学吸附的活化能大，决定主反应的反应速率。
（1）2CH3COOCH3(g)＋2H2(g)CH3COOC2H5(g)＋2CH3OH(g) ΔH3则ΔH3=___ 。
（2）下列条件，有利于提高C2H5OH平衡产率的是___ 。
A.低温 B.高温 C.低压 D.高压 E.催化剂
（3）在1L密闭容器中充入1mol乙酸甲酯，乙酸甲酯的平衡转化率与温度和氢酯比(x)[x=
]的关系如图1。
①x1、x2、x3的大小关系为___ 。
②250℃、x1=10，C2H5OH的选择性为60%，则主反应的平衡常数为___ (保留2位有效数字）。（如乙醇选择性=
）
（4）其它条件相同，反应经过相同时间，乙酸甲酯的转化率与乙醇的选择性随氢酯比的关系如图2所示。氢酯比(x)在2~9之间，乙醇的选择性逐渐增大的原因为___ 。
（5）若仅发生主反应，在恒压条件下，充入乙酸甲酯和氢气各2mol一段时间后达平衡，若在t1时刻再充入各1mol的反应物（其它条件不变），t2时重新达到平衡，请在图3中画出t1~t3的正逆反应速率变化的示意图。___ 。
主反应：CH3COOCH3(g)＋2H2(g)
C2H5OH(g)＋CH3OH(g) ΔH1=-23.61kJ•mol-1副反应：CH3COOCH3(g)＋C2H5OH(g)
CH3COOC2H5(g)＋CH3OH(g) ΔH2=0.99kJ•mol-1在催化剂作用下的反应历程为（*表示吸附态）
化学吸附：H2→2H*
表面反应：CH3COOCH3+4H*→CH3CH2OH*+CH3OH*
化学脱附：CH3CH2OH*→CH3CH2OHCH3OH*→CH3OH
已知：化学吸附的活化能大，决定主反应的反应速率。
（1）2CH3COOCH3(g)＋2H2(g)
CH3COOC2H5(g)＋2CH3OH(g) ΔH3则ΔH3=（2）下列条件，有利于提高C2H5OH平衡产率的是
A.低温 B.高温 C.低压 D.高压 E.催化剂
（3）在1L密闭容器中充入1mol乙酸甲酯，乙酸甲酯的平衡转化率与温度和氢酯比(x)[x=
]的关系如图1。①x1、x2、x3的大小关系为
②250℃、x1=10，C2H5OH的选择性为60%，则主反应的平衡常数为
）（4）其它条件相同，反应经过相同时间，乙酸甲酯的转化率与乙醇的选择性随氢酯比的关系如图2所示。氢酯比(x)在2~9之间，乙醇的选择性逐渐增大的原因为
（5）若仅发生主反应，在恒压条件下，充入乙酸甲酯和氢气各2mol一段时间后达平衡，若在t1时刻再充入各1mol的反应物（其它条件不变），t2时重新达到平衡，请在图3中画出t1~t3的正逆反应速率变化的示意图。
更新时间：2020-06-09 12:51:24
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解答题-原理综合题
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(0.4)
解题方法
【推荐1】研究含氮和含硫化合物的性质在工业生产和环境保护中有重要意义。
（1）制备硫酸可以有如下两种途径：
2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) △H=-198kJ·mol-1
SO2(g)+NO2(g)=SO3(g)+NO(g) △H=-41.8kJ·mol-1
若CO的燃烧热为283 kJ·mol-1，则1molNO2和1mol CO 反应生成CO2和NO的能量变化示意图中E2=_________ kJ·mol-1
（2）锅炉烟道气含CO、SO2，可通过如下反应回收硫：2CO(g)+SO2(g)
S(l)+2CO2(g)。某温度下在2L恒容密闭容器中通入2 molSO2和一定量的CO发生反应，5min后达到平衡，生成1molCO2。其他条件不变时SO2的平衡转化率反应温度的变化如图A，请解释其原因：_________
②第8分钟时，保持其他条件不变，将容器体积迅速压缩至1L，在10分钟时达到平衡，CO的物质的量变化了1mol。请在图B中画出SO2浓度从6~11分钟的变化曲线。
（3）已知某温度下，H2SO3的电离常数为K1≈l.5×10-2， K2≈1.0×10-7，用NaOH溶液吸收SO2，当溶液中HSO3-, SO32-离子相等时，溶液的pH值约为_________
（4）连二亚硫酸钠（Na2S2O4）具有强还原性，废水处理时可在弱酸性条件下加入亚硫酸氢钠电解产生连二亚硫酸根，进而将废水中的HNO2还原成无害气体排放，连二亚硫酸根氧化为原料循环电解。产生连二亚硫酸根的电极反应式为_________ ，连二亚硫酸根与HNO2反应的离子方程式_________ 。
（1）制备硫酸可以有如下两种途径：
2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) △H=-198kJ·mol-1
SO2(g)+NO2(g)=SO3(g)+NO(g) △H=-41.8kJ·mol-1
若CO的燃烧热为283 kJ·mol-1，则1molNO2和1mol CO 反应生成CO2和NO的能量变化示意图中E2=
（2）锅炉烟道气含CO、SO2，可通过如下反应回收硫：2CO(g)+SO2(g)
S(l)+2CO2(g)。某温度下在2L恒容密闭容器中通入2 molSO2和一定量的CO发生反应，5min后达到平衡，生成1molCO2。其他条件不变时SO2的平衡转化率反应温度的变化如图A，请解释其原因：②第8分钟时，保持其他条件不变，将容器体积迅速压缩至1L，在10分钟时达到平衡，CO的物质的量变化了1mol。请在图B中画出SO2浓度从6~11分钟的变化曲线。
（3）已知某温度下，H2SO3的电离常数为K1≈l.5×10-2， K2≈1.0×10-7，用NaOH溶液吸收SO2，当溶液中HSO3-, SO32-离子相等时，溶液的pH值约为
（4）连二亚硫酸钠（Na2S2O4）具有强还原性，废水处理时可在弱酸性条件下加入亚硫酸氢钠电解产生连二亚硫酸根，进而将废水中的HNO2还原成无害气体排放，连二亚硫酸根氧化为原料循环电解。产生连二亚硫酸根的电极反应式为
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解答题-原理综合题
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(0.4)
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【推荐2】二氧化碳一甲烷重整反应制备合成气(H2+CO)是一种生产高附加值化学品的低碳过程。该过程存在如下化学反应：
①
②
③
④
回答下列问题：
(1)
_______ ，该反应在___________ (填“高温”或“低温”或“任意温度”)下可自发进行。
(2)反应体系总压强分别为
和
时，
平衡转化率随反应温度变化如图所示，则代表反应体系总压强为
的曲线是_______ (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)，判断依据是_______ 。
时，平衡时部分组分的物质的量随反应温度变化如图所示。随反应温度的升高，
的物质的量先增加后减少，主要原因是_______ 。和反应可制取乙烯，反应的化学方程式为
。一定温度下，向某恒容密闭容器中充入
和
，体系的初始压强为
，若平衡时的转化率为
，不考虑副反应的发生，
的平衡分压为____ Mpa(用
表示，下同)，该反应的压强平衡常数
_____ 
。
(5)CH4过光电化学转化可制得乙二醇，以乙二醇为燃料的燃料电池工作时，若以
溶液为电解液，则该电极的电极反应式为___________ 。
①
②
③
④
回答下列问题：
(1)
(2)反应体系总压强分别为
和时，平衡转化率随反应温度变化如图所示，则代表反应体系总压强为的曲线是
时，平衡时部分组分的物质的量随反应温度变化如图所示。随反应温度的升高，的物质的量先增加后减少，主要原因是
和反应可制取乙烯，反应的化学方程式为。一定温度下，向某恒容密闭容器中充入和，体系的初始压强为，若平衡时的转化率为，不考虑副反应的发生，的平衡分压为表示，下同)，该反应的压强平衡常数。(5)CH4过光电化学转化可制得乙二醇，以乙二醇为燃料的燃料电池工作时，若以
溶液为电解液，则该电极的电极反应式为
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【推荐3】页岩气中含有较多的乙烷，可将其转化为更有工业价值的乙烯。
（1） 二氧化碳氧化乙烷制乙烯。
将C2H6和CO2按物质的量之比为1∶1通入反应器中，发生如下反应：
ⅰ．C2H6(g)
C2H4(g) + H2(g) ΔH1＝+136.4 kJ·mol− 1
ⅱ．CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g) ΔH2＝+41.2 kJ·mol− 1
ⅲ．C2H6(g) +CO2(g) C2H4(g) +CO(g) +H2O(g) ΔH3
①用ΔH1、ΔH2计算ΔH3＝______ kJ·mol−1。
②反应ⅳ：C2H6(g) 2C(s)+3H2(g)为积碳反应，生成的碳附着在催化剂表面， 降低催化剂的活性，适当通入过量 CO2 可以有效缓解积碳，结合方程式解释其原因：__ 。
③二氧化碳氧化乙烷制乙烯的研究热点之一是选择催化剂，相同反应时间，不同温度、不同催化剂的数据如下表（均未达到平衡状态）：
【注】C2H4 选择性：转化的乙烷中生成乙烯的百分比。
CO 选择性：转化的 CO2 中生成 CO 的百分比。
对比Ⅰ和Ⅱ，该反应应该选择的催化剂为__ ，理由是__ 。实验条件下，铬盐作催化剂时，随温度升高，C2H6 的转化率升高，但 C2H4 的选择性降低，原因是__ 。
（2） 利用质子传导型固体氧化物电解池将乙烷转化为乙烯，示意图如图：
①电极 a 与电源的______ 极相连。
②电极 b 的电极反应式是______ 。
（1） 二氧化碳氧化乙烷制乙烯。
将C2H6和CO2按物质的量之比为1∶1通入反应器中，发生如下反应：
ⅰ．C2H6(g)
C2H4(g) + H2(g) ΔH1＝+136.4 kJ·mol− 1 ⅱ．CO2(g) + H2(g)
CO(g) + H2O(g) ΔH2＝+41.2 kJ·mol− 1 ⅲ．C2H6(g) +CO2(g)
C2H4(g) +CO(g) +H2O(g) ΔH3①用ΔH1、ΔH2计算ΔH3＝
②反应ⅳ：C2H6(g)
2C(s)+3H2(g)为积碳反应，生成的碳附着在催化剂表面， 降低催化剂的活性，适当通入过量 CO2 可以有效缓解积碳，结合方程式解释其原因：③二氧化碳氧化乙烷制乙烯的研究热点之一是选择催化剂，相同反应时间，不同温度、不同催化剂的数据如下表（均未达到平衡状态）：
【注】C2H4 选择性：转化的乙烷中生成乙烯的百分比。
CO 选择性：转化的 CO2 中生成 CO 的百分比。
对比Ⅰ和Ⅱ，该反应应该选择的催化剂为
（2） 利用质子传导型固体氧化物电解池将乙烷转化为乙烯，示意图如图：
①电极 a 与电源的
②电极 b 的电极反应式是
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解答题-工业流程题
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(0.4)
解题方法
【推荐1】美国科学家理查德-海克和日本科学家根岸英一、铃木彰因在研发“有机合成中的钯催化的交叉偶联”而获得2010年度诺贝尔化学奖。有机合成常用的钯/活性炭催化剂，长期使用催化剂会被杂质(如：铁、有机物等)污染而失去活性，成为废催化剂，需对其再生回收。一种由废催化剂制取氯化钯的工艺流程如下：
(1)废钯催化剂经烘干后，再在700℃的高温下焙烧，焙烧过程中需通入足量空气的原因是______ ；甲酸还原氧化钯的化学方程式为______ 。
(2)钯在王水(浓硝酸与浓盐酸按体积比1∶3)中转化为H2PdCl4，硝酸还原为NO，该反应的化学方程式为：______ 。
(3)钯精渣中钯的回收率高低主要取决于王水溶解的操作条件，已知反应温度、反应时间和王水用量对钯回收率的影响如下图1～图3所示，则王水溶解钯精渣的适宜条件(温度、时间和王水用量)为______ 、______ 、______ 。
(4)加浓氨水时，钯转变为可溶性［Pd(NH3)4］2+，此时铁的存在形式是______ (写化学式)。
(5)700℃焙烧1的目的是：______ ；550℃焙烧2的目的是：______ 。
(1)废钯催化剂经烘干后，再在700℃的高温下焙烧，焙烧过程中需通入足量空气的原因是
(2)钯在王水(浓硝酸与浓盐酸按体积比1∶3)中转化为H2PdCl4，硝酸还原为NO，该反应的化学方程式为：
(3)钯精渣中钯的回收率高低主要取决于王水溶解的操作条件，已知反应温度、反应时间和王水用量对钯回收率的影响如下图1～图3所示，则王水溶解钯精渣的适宜条件(温度、时间和王水用量)为
(4)加浓氨水时，钯转变为可溶性［Pd(NH3)4］2+，此时铁的存在形式是
(5)700℃焙烧1的目的是：
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【推荐2】空气中
含量的控制和资源利用具有重要意义。
(1)燃煤烟气中的捕集可通过如下所示的物质转化实现。
“吸收”后所得的
溶液与石灰乳反应的化学方程式为___________ ；载人航天器内，常用
固体而很少用固体吸收空气中的，其原因是___________ 。
(2)合成尿素[
]是利用的途径之一。尿素合成主要通过下列反应实现
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
①反应
的
___________ (用字母a、b表示)。
②体系中除发生反应Ⅰ、反应Ⅱ外，还发生尿素水解(产物为
和)、尿素缩合(产物为缩二脲[
]和)等副反应，尿素生产中实际投入和的物质的量之比为
，其实际投料比值远大于理论值的原因是___________ 。
(3)催化电解吸收的溶液可将转化为有机物。在相同条件下，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率(
)随电解电压的变化如图所示。
法拉第效率()计算公式：
其中，
表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量，F表示法拉第常数。
①当电解电压为
时，电解过程中含碳还原产物的为0，阴极主要还原产物为___________ (填化学式)。
②当电解电压为
时，阴极由
生成
的电极反应式为___________ 。
③当电解电压为
时，电解生成的
和
的物质的量之比为___________ 。
含量的控制和资源利用具有重要意义。(1)燃煤烟气中
的捕集可通过如下所示的物质转化实现。“吸收”后所得的
溶液与石灰乳反应的化学方程式为固体而很少用固体吸收空气中的，其原因是(2)合成尿素[
]是利用的途径之一。尿素合成主要通过下列反应实现反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
①反应
的②体系中除发生反应Ⅰ、反应Ⅱ外，还发生尿素水解(产物为
和)、尿素缩合(产物为缩二脲[]和)等副反应，尿素生产中实际投入和的物质的量之比为，其实际投料比值远大于理论值的原因是(3)催化电解吸收
的溶液可将转化为有机物。在相同条件下，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率()随电解电压的变化如图所示。法拉第效率(
)计算公式：其中，
表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量，F表示法拉第常数。①当电解电压为
时，电解过程中含碳还原产物的为0，阴极主要还原产物为②当电解电压为
时，阴极由生成的电极反应式为③当电解电压为
时，电解生成的和的物质的量之比为
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【推荐3】处理、回收CO是环境科学家研究的热点课题。
(1)CO用于处理大气污染物N2O所发生的反应为N2O(g)+CO(g)
CO2(g)+N2(g)ΔH。几种物质的生成焓ΔfHm(由相应单质生成1mol指定化合物的反应焓称为该化合物的生成焓，例如C(s)+
O2(g)=CO(g)，该反应的反应焓即为CO(g)的生成焓)数据如表所示：
①ΔH=__ 。
②有人提出上述反应可用Fe+作催化剂，总反应分两步进行：
第一步：N2O+Fe+=FeO++N2；
第二步：__。
请补充写出第二步反应的方程式：__ 。实验发现，第二步反应不影响总反应到达平衡所用的时间，由此可以推知，第二步反应的活化能__ (填“大于”“等于”或“小于”)第一步反应的活化能。
(2)在实验室，采用I2O5测定空气中CO的含量。在密闭容器中充入足量的I2O5粉末和一定量的CO，发生反应：I2O5(s)+5CO(g)5CO2(g)+I2(s)。测得CO的转化率如图1所示。相对曲线a，曲线b仅改变了一个条件，则改变的条件除使用催化剂外，还可能是__ 。CH3OH(g)。测得混合气体中CH3OH(g)的体积分数与H2(g)的物质的量的关系如图2所示。在a、b、c、d点中，CO(g)的平衡转化率最大的是__ 。__ (填“可行”或“不可行”)，原因是__ 。
(5)CO-空气碱性燃料电池(KOH作电解液)，当恰好完全反应生成KHCO3时停止放电。写出此时负极的电极方程式：__ 。
(1)CO用于处理大气污染物N2O所发生的反应为N2O(g)+CO(g)
CO2(g)+N2(g)ΔH。几种物质的生成焓ΔfHm(由相应单质生成1mol指定化合物的反应焓称为该化合物的生成焓，例如C(s)+O2(g)=CO(g)，该反应的反应焓即为CO(g)的生成焓)数据如表所示：| 物质 | N2O(g) | CO(g) | CO2(g) | N2(g) |
| ΔfHm/kJ·mol-1 | 82.0 | -110.5 | -393.5 | 0.0 |
②有人提出上述反应可用Fe+作催化剂，总反应分两步进行：
第一步：N2O+Fe+=FeO++N2；
第二步：__。
请补充写出第二步反应的方程式：
(2)在实验室，采用I2O5测定空气中CO的含量。在密闭容器中充入足量的I2O5粉末和一定量的CO，发生反应：I2O5(s)+5CO(g)
5CO2(g)+I2(s)。测得CO的转化率如图1所示。相对曲线a，曲线b仅改变了一个条件，则改变的条件除使用催化剂外，还可能是
CH3OH(g)。测得混合气体中CH3OH(g)的体积分数与H2(g)的物质的量的关系如图2所示。在a、b、c、d点中，CO(g)的平衡转化率最大的是
(5)CO-空气碱性燃料电池(KOH作电解液)，当恰好完全反应生成KHCO3时停止放电。写出此时负极的电极方程式：
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】乙二胺四乙酸常用作络合剂，可简写为
，常用
、、
制备络合铁吸收剂，利用络合铁法脱硫设计如下装置。
已知：
i.25℃时，
，
，
，
，
.
ii.25℃时，
，
.
(1)装置a名称为____________ ，其作用是____________ .
(2)“络合铁吸收剂”中铁元素主要存在形式为
，制备的反应为
，其平衡常数表达式
____________ .
(3)“络合铁吸收剂”脱硫时溶液
为8.5，将
转化为
的目的是____________ .
(4)开始时，A中
与溶液发生反应的离子方程式为____________ ，后续发生反应为
.
(5)B中发生反应
，其目的是吸收A中未反应的，该反应平衡常数____________ （列出计算式）.
(6)滴入络合铁吸收剂，打开电磁搅拌器并恒温至25℃.通入反应结束后，取出B中的溶液，加入
碘标准液
，用
溶液滴定，待溶液变为淡黄色后，加入
滴淀粉指示剂，继续滴定，消耗
.
已知：滴定反应为
.
①滴定终点的现象为____________ .
②络合铁吸收剂对的脱硫率为____________ （列出计算式）.
③滴定结束后，若滴定管尖嘴处产生气泡，则测得脱硫率____________ （填“偏大”“偏小”或“不变”）.
，常用、、制备络合铁吸收剂，利用络合铁法脱硫设计如下装置。已知：
i.25℃时，
，，，，.ii.25℃时，
，.(1)装置a名称为
(2)“络合铁吸收剂”中铁元素主要存在形式为
，制备的反应为，其平衡常数表达式(3)“络合铁吸收剂”
脱硫时溶液为8.5，将转化为的目的是(4)开始时，A中
与溶液发生反应的离子方程式为.(5)B中发生反应
，其目的是吸收A中未反应的，该反应平衡常数(6)滴入络合铁吸收剂，打开电磁搅拌器并恒温至25℃.通入
反应结束后，取出B中的溶液，加入碘标准液，用溶液滴定，待溶液变为淡黄色后，加入滴淀粉指示剂，继续滴定，消耗.已知：滴定反应为
.①滴定终点的现象为
②络合铁吸收剂对
的脱硫率为③滴定结束后，若滴定管尖嘴处产生气泡，则测得脱硫率
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】含铁化合物是重要的基础材料。请问答：
(1)高炉炼铁中发生的基本反应之一为：
①在1100℃时，K=0.263，若此时测得高炉中
，
，判断反应速率v(正)_______ v(逆)，理由是_______ 。
②下列说法不正确的是_______ 。
A．须采用高温高压的反应条件使FeO还原为Fe
B．粉碎FeO能增大接触面积从而提高反应速率
C．平衡时提高CO气体的分压有利于提高Fe的产量
D．加入CaCO3(s)后因分解产生CO2，平衡一定逆向移动
(2)根据氯化铁溶液回答下列问题：
①不断加热FeCl3溶液蒸干其水分并灼烧，得到的固体是_______ (填化学式)。
②在配制FeCl3溶液时，加入盐酸的目的是_______ 。
(1)高炉炼铁中发生的基本反应之一为：
①在1100℃时，K=0.263，若此时测得高炉中
，，判断反应速率v(正)②下列说法不正确的是
A．须采用高温高压的反应条件使FeO还原为Fe
B．粉碎FeO能增大接触面积从而提高反应速率
C．平衡时提高CO气体的分压有利于提高Fe的产量
D．加入CaCO3(s)后因分解产生CO2，平衡一定逆向移动
(2)根据氯化铁溶液回答下列问题：
①不断加热FeCl3溶液蒸干其水分并灼烧，得到的固体是
②在配制FeCl3溶液时，加入盐酸的目的是
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【推荐3】二氧化碳的利用是我国能源领域的一个重要战略方向，目前我国科学家在以下方面已经取得重大成果。
（1）图1是由CO2制取C的太阳能工艺。已知过程1发生的反应中
=6，则FexOy的化学式为__ 。过程1生成1molC的反应热为△H1；过程2产生lmolO2(g)的反应热为△H2。则由CO2制取C的热化学方程式为__ 。
（2）利用CO2合成甲醇的反应为：CO2(g)+3H2(g)
H2O(g)+CH3OH(g) ΔH=-53.7kJ·mol-1，一定条件下，将1molCO2和2.8molH2充入容积为2L的绝热密闭容器中，发生上述反应。CO2的转化率[α(CO2)]在不同催化剂作用下随时间的变化曲线如图2所示。过程Ⅰ的活化能__ (填“＞”“＜”或“=”)过程Ⅱ的活化能，n点的平衡常数K=__ 。
（3）用二氧化碳合成低密度聚乙烯(LDPE)。以纳米二氧化钛膜为工作电极，常温常压电解CO2，可制得LDPE，该电极反应可能的机理如图3所示。
①过程Ⅰ～Ⅲ中碳元素发生__ 反应(填“氧化”或“还原”)。
②请补充完整并配平CO2转化为LDPE的电极反应：2nCO2+___+___=
+___。__
③工业上生产1.4×104g的LDPE，理论上需要标准状况下CO2的体积是__ L。
（1）图1是由CO2制取C的太阳能工艺。已知过程1发生的反应中
=6，则FexOy的化学式为（2）利用CO2合成甲醇的反应为：CO2(g)+3H2(g)
H2O(g)+CH3OH(g) ΔH=-53.7kJ·mol-1，一定条件下，将1molCO2和2.8molH2充入容积为2L的绝热密闭容器中，发生上述反应。CO2的转化率[α(CO2)]在不同催化剂作用下随时间的变化曲线如图2所示。过程Ⅰ的活化能（3）用二氧化碳合成低密度聚乙烯(LDPE)。以纳米二氧化钛膜为工作电极，常温常压电解CO2，可制得LDPE，该电极反应可能的机理如图3所示。
①过程Ⅰ～Ⅲ中碳元素发生
②请补充完整并配平CO2转化为LDPE的电极反应：2nCO2+___+___=
+___。③工业上生产1.4×104g的LDPE，理论上需要标准状况下CO2的体积是
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