甲烷水蒸氣重整制取合成氣的反應如下：CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）△H=+206kJ?mol^-1。
請回答下列問題：
（ 1）上述反應能自發(fā)進行的理由是

△S＞0

△S＞0

，條件是

高溫

高溫

。（填“低溫”、“高溫”或“任何條件”）
（2）向體積為2L的密閉容器中，按n（H₂O）：n（CH₄）=1投料：
a.保持溫度為T₁時，測得CH₄（g）的濃度隨時間變化曲線如圖1所示。
b.其他條件相同時，在不同催化劑（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）作用下，反應相同時間后，CH₄的轉化率隨反應溫度的變化如圖2所示。

①結合圖1，寫出反應達平衡的過程中的能量變化：吸收

412（x-y）

412（x-y）

kJ。（用含有x、y的代數(shù)式表示）
②在圖1中畫出：起始條件相同，保持溫度為T₂（T₂＞T₁）時，c（CH₄）隨時間的變化曲線。
③根據圖2判斷：
?。產點所處的狀態(tài)不是化學平衡狀態(tài)，理由是

催化劑不能改變物質的平衡轉化率；750℃時，反應相同時間，a點對應的CH₄的轉化率低于使用Ⅰ時CH₄的轉化率

催化劑不能改變物質的平衡轉化率；750℃時，反應相同時間，a點對應的CH₄的轉化率低于使用Ⅰ時CH₄的轉化率

。
ⅱ．CH₄的轉化率：c＞b,原因是

溫度升高，反應速率增大

溫度升高，反應速率增大

。
（3）設起始

n

（

H

2

O

）

n

（

C

H

4

）

=Z，在恒壓（P₀）下，平衡時φ （CH₄）與Z和T（溫度）的關系如圖3所示：（其中φ（CH₄）為CH₄的體積分數(shù)）

①比較圖3中a、b與3的大小關系

b＞3＞a

b＞3＞a

。（請按從大到小的順序書寫）
②對于氣相反應，用某組分B的平衡壓強p（B）代替物質的量濃度c（B）也可表示平衡常數(shù)，記作K_p，如p（B）=p?x（B），p為平衡總壓強，x（B）為平衡系統(tǒng)中B的物質的量分數(shù)。則圖3中X點時，K_p=

0.054P₀²

0.054P₀²

。