3 . 将CO或CO₂转化为高附加值化学品是颇具前景的合成路线。
(1)工业上用CO₂和H₂反应合成二甲醚。
已知： ；
。
写出和转化为和的热化学方程式：_______________，该反应在________(填“高温”或“低温”)条件下能自发进行。
(2)CO₂催化加氢合成乙醇的反应原理为 ，设m为起始时的投料比，即。

①图1左图中m₁、m₂、m₃从大到小的顺序为________________。
②图1右图表示在总压为5MPa的恒压条件下，且m=3时，平衡状态下各物质的物质的量分数与温度的关系，则曲线d代表的物质为________(填化学式)。
(3)一种利用焦炉气中的H₂和工业废气捕获的CO₂生产绿色燃料甲醇的原理为、。
在研究该反应历程时发现，反应气中水蒸气含量会影响CH₃OH的产率。为了研究水分子对该反应机制的内在影响，科学家利用计算机模拟，研究添加适量水蒸气前后对能垒较大的反应历程能量变化的影响，如图3所示(吸附在催化剂表面上的物种用*标注)。

①写出有水参与时的化学方程式：________________。
②资料显示：水也可以使催化剂活化点位减少。结合资料、上图及学过的知识推测，在反应气中添加水蒸气将如何影响甲醇产率及产生这种影响的原因：________________(任答两点)。
(4)一定条件下，利用CO₂和H₂还可制得甲烷：，主要副反应为。一定温度下，向恒容密闭容器中充入CO₂和H₂(物质的量之比为1:4)发生反应，容器内气体的压强随时间的变化如表所示：

时间/min	0	60	120	180	240	300	360
压强/kPa	100	93.8	88.0	83.4	79.4	75.0	75.0

①用单位时间内气体分压的变化表示反应的速率，则前120min内CH₄的平均反应速率________。
②该温度下，平衡时CO的体积分数为8%，反应的平衡常数________(为以分压表示的平衡常数，保留小数点后2位)。

4 . 利用生产高能燃料和高附加值化学品，有利于实现碳资源的有效循环。
Ⅰ.催化加氢合成甲醇是重要的碳捕获利用与封存技术，该过程主要发生如下反应：
i          
ii       
iii         
回答下列问题：
(1)反应iii的_______。
(2)将和的混合气体充入一恒容密闭容器，加入催化剂发生反应。平衡时，转化率、产率及选择性随温度的变化如图。
已知：选择性

①图中代表平衡产率随温度变化的曲线为_______(填“a”或“b”)。
②图中转化率随温度升高而增大的原因可能是_______。
③已知反应i的正反应速率，逆反应速率(、为速率常数，为物质的量分数)。温度下，平衡时，温度下，平衡时。由此推知，_______(填“>”“<”或“=”)。
④原料气的平均相对分子质量为26，270℃时，平衡产率为12.5%，反应i的，平衡时反应i的_______(保留三位有效数字)；反应ii的_______。
Ⅱ．催化加氢制备低碳烯烃(2~4个C的烯烃)
某研究小组使用双功能催化剂实现了合成低碳烯烃，其可能的反应历程如图。在表面解离产生的参与的还原过程，SAPO-34将催化生成的甲醇转化为低碳烯烃(无催化活性，形成氧空位后有助于的活化)。

注：□表示氧原子空位，*表示吸附在催化剂上的微粒。
(3)理论上，反应历程中消耗的与的物质的量之比为_______。
(4)若原料气中比例过低会减弱催化剂活性，原因是_______。

10 . 具备高储氢密度和低成本优势，被认为是极具应用潜力的储氢材料。请回答：
(1)通过水解反应可高效制氢，反应有：
反应1：   
反应2：   
反应3：   
则：   ________
(2)等质量的在不同环境下发生反应I的产氢率如下图所示：

①在下发生水解，前3min放出（已换算为标准状况），则水解反应中消耗速率为________（计算结果保留3位小数）。
②在溶液中的产氢率明显快于纯水，已知该现象只与有关。溶液能加快产氢速率的原因是________。
(3)在300-400℃和2.4~4MPa氢气压强下，Mg可与反应：。
①恒容密闭容器中加入及足量，在四种温度下反应5min，的转化率如下表所示：

温度/℃	300	330	360	400
转化率	10%	50%	50%	33.3%

400℃时，压强平衡常数________（是用组分的平衡压强代替浓度而求得的平衡常数），下列说法正确的是________（填序号）。
A.与的总能量低于的能量
B.若在350℃下反应5min，转化率大于50%
C.若360℃时反应持续至10min，转化率增大
D.将中的化学能转化为电能时，参与负极反应
②贮氢合金中氢镁原子个数比为，当氢镁原子个数比为时恒温压缩容器，请画出气体压强p与x的变化曲线_________。