2 . 研究CO₂的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。
（1）将CO₂与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等。
已知：①Fe₂O₃(s) + 3C(石墨) =" 2Fe(s)" + 3CO(g) △H ₁ =" +489.0" kJ·mol^－1
②C(石墨) +CO₂(g) = 2CO(g) △H ₂ =" +172.5" kJ·mol^－1
则CO还原Fe₂O₃(s)的热化学方程式为_________________________________。
（2）二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO₂转化为甲醇的热化学方程式为：
CO₂(g) +3H₂(g)CH₃OH(g) +H₂O(g) △H
①该反应的平衡常数表达式为K=______________________________________。
②取一定体积CO₂和H₂的混合气体（物质的量之比为1∶3），加入恒容密闭容器中，发生上述反应，反应过程中测得甲醇的体积分数φ(CH₃OH)与反应温度T的关系如图1所示，则该反应的ΔH______0（填“>”、“<”或“＝”）。

③在两种不同条件下发生反应，测得CH₃OH的物质的量随时间变化如图2所示，曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K_Ⅰ_____K_Ⅱ(填“>”、“<”或“＝”)。判断的理由__________________。
（3）以CO₂为原料还可以合成多种物质。
①工业上尿素[CO(NH₂)₂]由CO₂和NH₃在一定条件下合成，其反应方程式为______________。开始以氨碳比=3进行反应，达平衡时CO₂的转化率为60％，则NH₃的平衡转化率为____________。
②将足量CO₂通入饱和氨水中可得氮肥NH₄HCO₃，已知常温下一水合氨K_b=1.8×10^－5，碳酸一级电离常数K_b=4.3×10^－7，则NH₄HCO₃溶液呈________（填“酸性”、“中性”、“碱性”）。

3 . CO和H₂是工业上最常用的合成气，该合成气的制备方法很多，它们也能合成许多重要的有机物。回答下列问题：
(1)制备该合成气的一种方法是以CH₄和H₂O为原料，有关反应的能量变化如图所示。

CH₄ (g)与H₂O(g)反应生成CO(g)和H₂ (g)的热化学方程式为____。
(2)工业乙醇也可用CO和H₂合成，常含一定量甲醇，各国严禁使用成本低廉的工业酒精勾兑食用酒，但一般定性的方法很难检测出食用酒中的甲醇。有人就用硫酸酸化的橙色K₂Cr₂O₇溶液定量测定混合物中甲醇的含量，甲醇与酸性K₂Cr₂O₇溶液反应生成CO₂、Cr₂(SO₄)₃等物质，写出其化学方程式 ___________。
(3)为了检验由CO和H₂合成气合成的某有机物M的组成，进行了如下测定：将1.84gM在氧气中充分燃烧，将生成的气体混合物通过足量的碱石灰，碱石灰 增重4. 08 g，又知生成CO₂和H₂O的物质的量之比为3:4。则M中碳、氢、氧原子个数之比为____。
(4) CO₂和H₂合成甲醇涉及以下反应：CO₂(g)+3H₂(g)⇌CH₃OH(g)+H₂O(g) ∆H=-49.58kJ/mol。在反应过程中可以在恒压的密闭容器中，充入一定量的CO₂和H₂，测得不同温度下，体系中CO₂的平衡转化率与压强的关系曲线如图所示：

①反应过程中，表明反应达到平衡状态的标志是______;
A.生成3mol O-H键，同时断裂3mol H-H键     B.容器中气体的压强不再变化
C.容器中气体的平均摩尔质量不变 D.CH₃OH的浓度不再改变
②比较T₁与T₂的大小关系：T₁___T₂ (填“<”、“=”或“>”)。
③在T₁和P₂的条件下，向密闭容器中充入1mol CO₂和3mol H₂，该反应在第5 min时达到平衡，此时容器的容积为2.4 L，则该反应在此温度下的平衡常数为____，保持T₁和此时容器的容积不变，再充入1mol CO₂和3mol H₂，设达到平衡时CO₂的总转化率为a，写出一个能够解出a的方程或式子 ___(不必化简，可以不带单位)。