乙烯是重要的化工原料。用CO
2催化加氢可制取乙烯:2CO
2(g)+6H
2(g)

C
2H
4(g)+4H
2O(g) Δ
H<0

(1)若该反应体系的能量随反应过程变化关系如图所示,则该反应的Δ
H=_________kJ·mol
-1。(用含a、b的式子表示)
(2)几种化学键的键能如表所示,实验测得上述反应的Δ
H= −152 kJ·mol
-1,则表中的
x=___________。
化学键
| C=O
| H-H
| C=C
| C-H
| O-H
|
键能/(kJ·mol-1)
| 803
| 436
| x
| 414
| 463
|
(3)向1 L恒容密闭容器中通入1 mol CO
2和
n mol H
2,在一定条件下发生上述反应,测得CO
2的转化率
α(CO
2)与反应温度、投料比X[ n(H
2)/n(CO
2 )]的关系如图所示。

①X
1_________(填“>”、“<”或“=”,下同)X
2;
②平衡常数
KA_______
KB,
KB________
KC;
③若B点时X=3,则平衡常数
KB=_____________(代入数据列出算式即可);
④下列措施能同时满足增大反应速率和提高CO
2转化率的是(__________)
a.升高温度 b.加入催化剂 c.增大投料比X d.将产物从反应体系中分离出来

(4)以稀硫酸为电解质溶液,利用太阳能电池将CO
2转化为乙烯的工作原理如图所示。则N极上的电极反应式为:_______________;该电解池中所发生的总反应的化学方程式为:__________________。