2023年5月，中国神舟十六号载人飞船成功发射，三位航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮在天宫空间站开启长达半年的太空生活.

1. (2024高三上·湛江月考) 2023年5月，中国神舟十六号载人飞船成功发射，三位航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮在天宫空间站开启长达半年的太空生活.
1. （1）法国化学家Paul Sabatier 提出并命名的“Sabatier反应”实现了 $\text{[math]}$ 甲烷化，科技人员基于该反应设计如图过程完成空间站中 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的循环，从而实现 $\text{[math]}$ 的再生.
  ①写出与 $\text{[math]}$ 具有相同空间结构的一种微粒：.
  ②在特定温度下，由稳定态单质生成1mol化合物的焓变叫做该物质在此温度下的标准摩尔生成焓.表中为几种物质在298K的标准生成焓.
  物质
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  标准摩尔生成焓 $\text{[math]}$
  -393.51
  -74.85
  -241.82
  0
  则Sabatier反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ .
  ③下列有关Sabatier反应说法正确的是.
  A.输送进入Sabatier反应器的是电解水装置的阴极产物
  B.采用高压和合适催化剂均有利于提高Sabatier反应的转化率
  C.恒温条件下，在刚性容器中发生Sabatier反应，气体密度不变时，说明反应达到平衡
  D.应该在Sabatier反应器的前端维持较高温度，后端维持较低温度
  ④一定条件下， $\text{[math]}$ 分解形成碳的反应历程如图1所示，其中决定反应速率的是第步反应.
  图1 图2
3. （2）航天员呼吸产生的 $\text{[math]}$ 还可以利用Bosch反应： $\text{[math]}$ 代替Sabatier反应.在250℃时，向体积为2L恒容密闭容器中通入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 发生Bosch反应，测得容器内气压变化如图2所示.
  ①试解释容器内气压先增大后减小的原因：.
  ②该温度下Bosch反应的 $\text{[math]}$ （写出计算过程， $\text{[math]}$ 为用气体的分压表示的平衡常数，分压=气体的体积分数×体系总压）.
  ③在图2基础上画出其他条件相同，向体系加入催化剂时其压强随时间的变化曲线.