甲醇是一种可再生能源,由CO
2制备甲醇的过程可能涉及的反应如下:
反应I:CO
2(g)+3H
2(g)

CH
3OH(g)+H
2O(g) △H
1=-49.58 kJ•mol
-1反应II:CO
2(g)+H
2(g)

CO(g)+H
2O(g) △H
2反应III:CO(g)+2H
2(g)

CH
3OH(g) △H
3=-90.77 kJ•mol
-1回答下列问题:
(1)反应II的△H
2=_______,若反应I、II、III平衡常数分别为K
1、K
2、K
3,则K
2=_______(用K
1、K
3表示)。
(2)反应III自发进行条件是___________(填“较低温度”、“较高温度”或“任何温度”)。
(3)在一定条件下2 L恒容密闭容器中充入3 mol H
2和1.5 mol CO
2,仅发生反应I,实验测得不同反应温度与体系中CO
2的平衡转化率的关系,如下表所示。
①T______500℃(填“>”、“<” 、“=”)。
②温度为500℃时,该反应10 min时达到平衡。用H
2表示该反应的反应速率v(H
2)=______________;该温度下,反应I的平衡常数K=______________L
2/mol
2(4)由CO
2制备甲醇还需要氢气。工业上用电解法制取Na
2FeO
4,同时获得氢气:Fe+2H
2O+2OH
−
FeO
42−+3H
2↑,工作原理如图所示。

电解一段时间后,c(OH
−)降低的区域在__________ (填“阴极室”或“阳极室”)。该室发生的电极反应式为:___________________________。