I.我國科學(xué)家利用CO₂礦化反應(yīng)釋放能量設(shè)計(jì)出CO₂礦化電池。不僅減碳發(fā)電，還能獲得高附加值產(chǎn)品，其工作原理如圖1所示（Q是有機(jī)物；反應(yīng)物和產(chǎn)物分別經(jīng)過其它通道進(jìn)入或排出電池容器）。

（1）通過離子交換膜的離子是

Na⁺

Na⁺

，正極區(qū)的電極反應(yīng)式為：Q+2CO₂+2H₂O+2Na⁺═2NaHCO₃+QH₂+2e^-，在電極區(qū)溶液中可循環(huán)利用的物質(zhì)是

Q、QH₂

Q、QH₂

，則電池的總反應(yīng)方程式為

Ca（OH）₂+Na₂SO₄+2CO₂=CaSO₄+2NaHCO₃

Ca（OH）₂+Na₂SO₄+2CO₂=CaSO₄+2NaHCO₃

。
Ⅱ.以CO₂為原料加氫合成二甲醚、甲醇有利于促進(jìn)實(shí)現(xiàn)“碳中和”。在二氧化碳加氫制取二甲醚的合成塔中發(fā)生以下3個(gè)反應(yīng)：
i.CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH=-49.01kJ?mol^-1
ii.2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）ΔH=-24.52kJ?mol^-1
iii.CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH=+41.17kJ?mol^-1
（2）2CO₂（g）+6H₂（g）?CH₃OCH₃（g）+3H₂O（g）的ΔH=

-122.54

-122.54

kJ?mol^-1
（3）在壓強(qiáng)3.0MPa、

n

（

H

2

）

n

（

C

O

2

）

=4條件下，CO₂的平衡轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物的選擇性與溫度的關(guān)系如圖2所示（選擇性是指生成某物質(zhì)消耗的CO₂占CO₂消耗總量的百分比）。
①當(dāng)溫度超過290℃，CO₂的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大的原因是

溫度超過290℃時(shí)，反應(yīng)以吸熱反應(yīng)反應(yīng)iii為主，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大

溫度超過290℃時(shí)，反應(yīng)以吸熱反應(yīng)反應(yīng)iii為主，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大

。除改變溫度外，能提高二甲醚選擇性的措施為

增大壓強(qiáng)

增大壓強(qiáng)

（寫一種即可）。
②根據(jù)圖2中的數(shù)據(jù)計(jì)算300℃上述反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)CH₃OCH₃的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為

0.622%

0.622%

（保留三位有效數(shù)字）。

（4）在

n

（

H

2

）

n

（

C

O

2

）

=3時(shí)，反應(yīng)CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）在不同條件下達(dá)到平衡，設(shè)體系中甲醇物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x（CH₃OH），在t=250℃下的xx（CH₃OH）～P、在P=5×10⁵Pa下的x（CH₃OH）～t如圖3所示。當(dāng)CO₂的平衡轉(zhuǎn)化率為

1

3

時(shí)，反應(yīng)條件可能為

250℃、9×10⁵Pa或210℃、5×10⁵Pa

250℃、9×10⁵Pa或210℃、5×10⁵Pa

。