20.据报道,在西藏冻土的一定深度下,发现了储量巨大的“可燃冰”,它主要是甲烷和水形成的化合物(CH4•nH2O).
(1)在常温常压下,“可燃冰”会发生分解反应,其化学方程式是CH4•nH2O=CH4↑+nH2O.
(2)甲烷可制成合成气(CO、H2),再制成甲醇(CH3OH),代替日益供应紧张的燃油.
①在101KPa时,1.6g CH4(g)与H2O(g)反应生成CO、H2,吸热20.64kJ.则甲烷与H2O(g)反应的热化学方程式CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.4 kJ•mol-1
②CH4不完全燃烧也可制得合成气:CH4(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO(g)+2H2(g)△H=-35.4kJ•mol-1,则从原料选择和能源利用角度,比较方法①和②,合成甲醇的适宜方法为②(填序号).
(3)利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇(CH3OH),发生的主要反应如下:CO和甲醇的结构式如图1所示:

①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H1
②CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H2
③CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H3
回答下列问题:
已知反应①中相关的化学键键能数据如下:
化学键H-HC-OC≡OH-OC-H
E/(kJ•mol-14363431076465413
由此计算△H1=-99kJ•mol-1,已知△H2=-58kJ•mol-1,则△H3=+41kJ•mol-1
(4)可燃冰中CH4的其它用途是能源和燃料,将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置示意如图2(A、B为多孔性碳棒).持续通入甲烷,在标准状况下,消耗甲烷体积VL.当44.8L<V≤89.6L时,负极电极反应为CH4-8e-+9CO32-+3H2O=10HCO3-
 0  157718  157726  157732  157736  157742  157744  157748  157754  157756  157762  157768  157772  157774  157778  157784  157786  157792  157796  157798  157802  157804  157808  157810  157812  157813  157814  157816  157817  157818  157820  157822  157826  157828  157832  157834  157838  157844  157846  157852  157856  157858  157862  157868  157874  157876  157882  157886  157888  157894  157898  157904  157912  203614 

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