甲醇可作为燃料电池的原料.以CH4和H2O为原料,通过下列反应反应来制备甲醇.
Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.0kJ?mol-1
Ⅱ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-129.0kJ?mol-1

(1)CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH(g)和H2(g)的热化学方程式为
 

(2)将1.0mol CH4和2.0mol H2O(g)通入容积为100L的反应室,在一定条件下发生反应I,测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图1.
①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示该反应的平均反应速率为
 

②100℃时反应I的平衡常数为
 

(3)在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下,将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应Ⅱ生成甲醇,平衡后将容器的容积压缩到原来的
1
2
,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是
 
 (填字母序号).
A.c(H2)减少  B.正反应速率加快,逆反应速率减慢   C.CH3OH 的物质的量增加
D.重新平衡
c(H2)
c(CH3OH)
减小    E.平衡常数K增大
(4)写出甲醇-空气-KOH溶液的燃料电池负极的电极反应式:
 

(5)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:通电后,将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化.实验室用图2装置模拟上述过程:
①写出阳极电极反应式
 

②写出除去甲醇的离子方程式
 
 0  137870  137878  137884  137888  137894  137896  137900  137906  137908  137914  137920  137924  137926  137930  137936  137938  137944  137948  137950  137954  137956  137960  137962  137964  137965  137966  137968  137969  137970  137972  137974  137978  137980  137984  137986  137990  137996  137998  138004  138008  138010  138014  138020  138026  138028  138034  138038  138040  138046  138050  138056  138064  203614 

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