1. (2023·河南模拟) 为全面实现碳达峰和碳中和，碳及其化合物的资源化利用成为研究热点。 回答下列问题：

1. （1） CO₂和H₂反应可生成甲醇。已知101 kPa和298 K时一些物质的标准摩尔生成热(在101 kPa和一定温度下，由最稳定单质生成1 mol纯物质的热效应，称为该物质的标准摩尔生成热)数据如表所示：

   物质	H2(g)	CO2(g)	CH3OH(g)	H2O(g)
   (kJ·mol -1)	0	- 393.5	- 201	- 241.8

   ①CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)  ΔH= kJ• mol^-1。 

   ②在一定条件下，向恒容密闭容器中充入1 mol CO₂和3 mol H₂ ， 发生反应①，测得在相同时间内，不同条件下H₂的转化率如图1所示(在实验条件下催化剂不会失活)，b点前L₁ 高于L₂ ， b点后L₁和L₂重合，其原因可能是；T₂时，若起始压强为15 atm，K_p=atm^-2(结果保留两位有效数字，K_p为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。

   

   ③已知速率方程v_正=k_正c(CO₂)·c³(H₂)，v_逆=k_逆c(CH₃OH)• c (H₂O)，k_正、k_逆是速率常数，只受温度影响，图2表示速率常数的对数lgA与温度的倒数之间的关系，A、B、D、E分别代表图1中a点、c点的速率常数，点表示a点的lgk_正。

   

3. （2） 借助下图电解装置，二氧化碳也能生成甲醇，控制在一定温度，持续通入二氧化碳，电解过程中物质的量基本不变，则阴极电极反应式为。

   

5. （3） CO₂和C₂H₆在催化剂作用下可以合成C₂H₄ ， 反应为：CO₂(g)+C₂H₆(g)CO(g)+H₂O(g)+C₂H₄(g)  ΔH=+177 kJ•mol^-1 ， 在C₂H₄合成体系内会发生副反应。

   ①若发生副反应C₂H₆(g)3H₂(g)+2C(s)，会降低催化效率，原因是。

   ②某温度下，若只存在副反应：2CO₂(g)+C₂H₆(g)4CO(g)+3H₂(g)。向a L密闭容器中充入2.1 mol C₂H₆和2.2 mol CO₂ ， t min后反应达到平衡，容器内C₂H₄为1.4 mol，CO₂为0. 2 mol，则C₂H₆的平衡总转化率为% (保留三位有效数字)。