1. (2021·珠海模拟) 2021年4月29日，中国空间站的“天和”核心舱成功发射。通过化学方法，比如把H₂O转化为O₂、把CO₂转化为O₂ ， 可以实现O₂的部分自给。研究表明，CO₂在一定条件下与H₂O发生氧再生反应：

1. （1） 已知：CH₄的燃烧热 ， 的蒸发热

   则氧再生反应的

3. （2） 恒压条件时，按 投料，进行氧再生反应，测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度的关系如图。

   

   ①若 ，则曲线代表CH₄。

   ②350℃时，A点的平衡常数为 (填计算结果)，为提高CO₂的转化率，除改变温度外，还可采取的措施为。

   ③关于以上反应，下列说法正确的是(填字母)。

   a．CH₄和CO₂浓度相等时可判断反应到达平衡状态

   b．消耗1 mol CO₂同时断裂4 mol C-H键可判断反应到达平衡状态

   c．平衡后，按起始原料比再充入反应物，维持温度不变，再次达平衡时，甲烷的体积分数不变

   d．若体系改为恒温恒容，反应物起始投料比不变，CO₂的平衡转化率减小

5. （3） 氧再生反应可以通过酸性条件下半导体光催化转化实现；反应机理如图所示：

   

   ①光催化CO₂转化为CH₄的阴极方程式为。

   ②催化剂的催化效率和CH₄的生成速随温度的变化关系如图所示。300℃到400℃之间，CH₄生成速率加快的原因是。