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．反应I：CH4 （g）+H2O （g）
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．反应I：CH4 （g）+H2O （g）=CO （g）+3H2 （g）△H=+206.0kJ?mol-1反应II：CO （g）+2H2 （g）=CH3OH （g）△H=-129.0kJ?mol-1（1）CH3OH （g）和H2（g）反应生成CH4（g）与H2O（g）的热化学方程式为______．（2）将1.0mol CH4和2.0mol H2O （ g ）通入容积固定为10L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可用来判断该反应达到平衡状态的标志有______．（填字母）A．CO的含量保持不变 B．容器中CH4浓度与CO浓度相等C．容器中混合气体的密度保持不变 D．3V正（CH4）=V逆（H2）（3）按照反应II来生成甲醇，按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图2所示．下列说法正确的是______A．温度：T1＞T2＞T3B．正反应速率：ν（a）＞ν（c）； ν（b）＞ν（d）C．平衡常数：K（a）＞K（c）； K（b）=K（d）D．平均摩尔质量：M（a）＜M（c）； M（b）＞M（d）（4）工业上利用甲醇制备氢气的常用方法之一为：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______．（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3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______．③若3图装置中的电源为甲醇-空气-KOH溶液的燃料电池，则电池负极的电极反应式为：______．
