Question

2013年12月17日,中国国土资源部召开新闻发布会,宣布在广东沿海珠江口盆地东部海域首次钻获高纯度可燃冰。可燃冰的主要成分是甲烷,甲烷既是清洁的燃料,也是重要的化工原料。

（1）甲烷和二氧化碳重整制合成气,对于温室气体的治理具有重大意义。

已知:CH4（g）+CO2（g）2CO（g）+2H2（g）ΔH=+247.3 kJ·mol-1

CH4（g）C（s）+ 2H2（g） ΔH=+75 kJ·mol-1

①反应2CO（g）C（s）+CO2（g）在一定条件下能自发进行的原因是 。

②合成甲醇的主要反应是:2H2（g）+CO（g）CH3OH（g）ΔH=-90.8 kJ·mol-1,T ℃下此反应的平衡常数为160。某时刻测得各组分的浓度如下:

比较此时正、逆反应速率的大小:v（正） v（逆）（填“＞”、“＜”或“=”）。生产过程中,合成气要进行循环,其目的是 。

③在一恒容密闭容器中,要提高反应2H2（g）+CO（g）CH3OH（g）中CO的转化率,可以采取的措施是 。

a.升温

b.加入催化剂

c.增加CO的浓度

d.加入H2

e.加入惰性气体

f.分离出甲醇

（2）以甲烷为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池,如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。

①B极为电池 极,电极反应式为 。

②若用该燃料电池作电源,用石墨作电极电解100 mL 1 mol/L的硫酸铜溶液,当两极收集到的气体体积相等时,理论上消耗甲烷的体积为 （标况下）。

Answer 1