1. (2023·安阳模拟) CO₂与CH₄均是温室气体，CO₂与CH₄催化重整受到越来越多的关注，它是有效应对全球气候变化的重要方法。

1. （1） CO₂与CH₄经催化重整可制得合成气CO和H₂ ， 其反应原理为CO₂(g)+CH₄(g)2CO(g)+2H₂(g)　ΔH=+120kJ·mol^-1

   ①该反应在一定温度下能自发进行的原因为。

   ②已知键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量，上述反应中相关的化学键键能数据如下：

   化学键	C-H	C≡O	H-H
   键能/(kJ·mol-1)	413	1075	436

   则CO₂(g)=C(g)+2O(g)　ΔH=kJ·mol^-1。

3. （2）  催化重整涉及的反应如下：

   i．CH₄(g)+CO₂(g)2H₂(g)+2CO(g)

   ii．H₂(g)+CO₂(g)H₂O(g)+CO(g)　ΔH=+41.2kJ·mol^-1

   若在恒温、恒容密闭容器中进行反应i、ii，下列事实能说明上述反应达到平衡状态的是____ (填字母)。

   A . 相同时间内形成C-H键和H-H键的数目之比为2：1 B . 体系内n(H₂)/n(CO)保持不变 C . 体系内各物质的浓度保持不变 D . 体系内混合气体的密度保持不变
5. （3） 在总压为24p₀的恒压密闭容器中，起始时通入n(CH₄)：n(CO₂)=1：1的混合气体，在一定温度下发生反应i、ii，测得CH₄、CO₂的平衡转化率分别为20%和40%。

   ①平衡时容器的体积是起始时的倍。

   ②该温度下反应i的压强平衡常数K_p=(K_p为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。

   ③维持其他因素不变，若向平衡体系中通入一定量的N₂(N₂不参与反应)，再次平衡后CH₄的转化率 (填“增大”“减小”“不变”或“无法判断”，下同)，。

7. （4） 光催化甲烷重整技术也是研究热点。以Rh/SrTiO₃为光催化剂，光照时，价带失去电子并产生空穴(h⁺ ， 具有强氧化性)，CO₂在导带获得电子生成CO和O^2- ， 价带上CH₄直接转化为CO和H₂ ， 反应机理如图所示：

   

   在Rh表面，每生成1molCO，则价带产生的空穴(h⁺)数为N_A；价带上的电极反应式可表示为。