题目内容
（14分）甲醇被称为21世纪的新型燃料，工业上通过下列反应①和②，用CH4和H2O为原料来制备甲醇。①CH4（g）＋H2O （g） CO（g）＋3H2（g） △H1 ②CO（g）＋2H2（g）
CH3OH（g） △H2 将0．2mol CH4和0．3mol H2O（g）通入容积为10L的密闭容器中，在一定条件下发生反应①，达到平衡时，CH4的转化率与温度．压强的关系如图所示：
（1）温度不变，缩小体积，增大压强，①的反应速率 （填“增大”．“减小”．“不变”），平衡向 方向移动。
（2）反应①的△H1 0，（填“﹤”“﹦”“﹥”），其平衡常数表达式为K= ，100℃，压强为p1时平衡常数的值是 。
（3）在压强为0．1Mpa条件下，将a mol CO与3a molH2的混合气体在催化剂作用下进行反应②。为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。请在下空格中填入剩余的实验条件数据。
| 实验编号 | T℃ | n（CO）/n（H2） | p （Mpa） |
| I | 150 | 1/3 | 0．1 |
| Ⅱ |
|
| 5 |
| Ⅲ | 350 |
| 5 |
（4）近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂电极，电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过，其工作原理示意图如下：
请回答
①Pt（a）电极的电极反应式为
②如果该电池工作时电路中通过2mol电子则消耗的CH3OH有 mol。
（1）增大（1分） 逆反应（或向左） （1分）
（2）﹥ （1分） c （CO）·c3（H2）/c （CH4）·c（H2O）（2分） 1．35×10-3（2分）
（3）II 150 1/3 III 1/3 （每空1分共3分）
（4）①CH3OH + H2O-6e- = CO2↑+ 6 H+ （2分）
②1/3 （2分）
解析:
（2012?丹东模拟）能源短缺是人类面临的重大问题．甲醇是一种可再生能源．具有广泛的开发和应用前景．因此甲醇被称为21世纪的新型燃料．
