发展洁净煤技术、利用CO
2制备清洁能源等都是实现减碳排放的重要途径。
(1)将煤转化成水煤气的反应:C(s)+H
2O(g)

CO(g)+H
2(g)可有效提高能源利用率, 若在上述反应体系中加入催化剂(其他条件保持不变),此反应的△
H ________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)CO
2制备甲醇:CO
2(g)+3H
2(g)

CH
3OH(g)+H
2O(g); Δ
H=-49.0 kJ·mol
-1,
在体积为1 L的密闭容器中,充入1 mol CO
2和3 mol H
2,测得CO
2(g) 和CH
3OH(g)
浓度随时间变化如图1所示

①0~9min时间内,该反应的平均反应速率ν(H
2) = _________________________。
②在相同条件下,密闭容器的体积压缩至0.5 L时,此反应达平衡时放出的热量(Q)可能是________(填字母序号)kJ。
a. 0 < Q < 29.5 b. 29.5 < Q < 36.75 c. 36.75 < Q < 49 d. 49 < Q < 98
③在一定条件下,体系中CO
2的平衡转化率(α)与
L和
X的关系如图2所示,
L和
X 分别表示温度或压强。
i.
X表示的物理量是
________________ 。
ii. 判断
L1与
L2的大小关系,并简述理由:________。
(3)利用铜基催化剂光照条件下由CO
2和H
2O制备CH
3OH的装置示意图如图3所示,该装置工作时阴极的电极反应式是_____________________。

(4)利用CO
2和NH
3为原料也合成尿素,在合成塔中的主要反应可表示如下:
反应①:2NH
3(g)+CO
2(g)

NH
2CO
2NH
4(s) △H
1= __________________。
反应②:NH
2CO
2NH
4(s)

CO(NH
2)
2(s)+H
2O(g) △H
2=+72.49kJ·mol
-1总反应:2NH
3(g)+CO
2(g)

CO(NH
2)
2(s)+H
2O(g) △H=-86.98kJ·mol
-1;
则反应①的△H
1=_______________。