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/molII：CO(g)+2H2(g)＝CH3OH(g)△H＝

◎ 题干

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 ＝+206.0 kJ/mol
II：CO (g) + 2H₂ (g) ＝ CH₃OH (g) △H ＝—129.0 kJ/mol
（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1.0 mol CH₄和2.0 mol H₂O(g)通入容积为100 L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假设100 ℃时达到平衡所需的时间为5 min，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0.1 MPa、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）工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种：
①甲醇蒸汽重整法。该法中的一个主要反应为CH₃OH(g)

CO(g)＋2H₂(g)，此反应能自发进行的原因是___________________。
②甲醇部分氧化法。在一定温度下以Ag/CeO₂-ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性（选择性越大，表示生成的该物质越多）影响关系如图所示。则当n(O₂)/n(CH₃OH)＝0.25时，CH₃OH与O₂发生的主要反应方程式为_________________；

（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。实验室用下图装置模拟上述过程：
① 写出阳极电极反应式_______________。
② 写出除去甲醇的离子方程式_________________。

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◎ 知识点

根据n多题专家分析，试题“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/molII：CO(g)+2H2(g)＝CH3OH(g)△H＝—129.0kJ/mol（1）CH…”主要考查了你对【化学反应进行的方向】，【盖斯定律】，【化学平衡常数】，【影响化学平衡的因素】，【电解池原理】，【化学反应速率的计算】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

◎ 相似题

与“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/molII：CO(g)+2H2(g)＝CH3OH(g)△H＝—129.0kJ/mol（1）CH”考查相似的试题有：

● 在一定温度下，反应：2A(s)+2B(g)C(g)+D(g)在恒容容器中进行，不能说明该反应已经达到平衡的是A．单位时间内生成2amolB，同时生成amolDB．C的质量不再改变C．容器内的压强不随时 ● 在一定温度下，可逆反应A(气)＋3B(气)2C(气)达到平衡的标志是()A．A、B、C的分子数比为132B．A、B、C的浓度相等C．C生成的速率与C分解的速率相等D．单位时间生成nmolA，同时生成3 ● 在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，则下列说法正确的是A．反应的化学方程式为：2MNB．t2时，正逆反应速率相等，达到平衡C．t3时，正反 ● 在一定温度下，可逆反应A(气)＋3B(气)2C(气)达到平衡的标志是A．C生成的速率与C分解的速率相等B．A、B、C的浓度相等C．A、B、C的分子数比为1:3:2D．单位时间生成nmolA，同时生成3 ● 对于可逆反应2SO2+O22SO3，在混合气体中充入一定量的18O2，足够长的时间后，18O原子A．只存在于O2中B．只存在于O2和SO3中C．只存在于O2和SO2中D．存在于O2、SO2和SO3中