氢气作为清洁能源有着广泛的应用前景，请回答下列问题：
Ⅰ.转化脱硫：将天然气压入吸收塔，30℃时，在T.F菌作用下，酸性环境中脱硫过程示意图如图1所示。

（1）过程ⅰ中H₂S发生了

氧化

氧化

（填“氧化”或“还原”）反应。
（2）过程ⅱ的离子方程式是

4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O

4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O

。
（3）已知：①Fe³⁺在pH为1.9时开始沉淀，3.2时沉淀完全。②30℃时，在T.F菌作用下，不同pH的FeSO₄溶液中Fe²⁺的氧化速率如表。

pH	0.9	1.2	1.5	1.8	2.1	2.4	2.7	3.0
Fe2+氧化速率/（g•L-1•h-1）	4.5	5.3	6.2	6.8	7.0	6.6	6.2	5.6

请结合以上信息，判断工业脱硫应选择的最佳pH范围为

1.5＜pH＜1.9

1.5＜pH＜1.9

，并说明原因：

pH大于1.9时，Fe³⁺开始沉淀，导致Fe³⁺、Fe²⁺离子浓度均下降，降低反应速率，pH＜1.5时，T．F菌活性较低，反应速率减慢

pH大于1.9时，Fe³⁺开始沉淀，导致Fe³⁺、Fe²⁺离子浓度均下降，降低反应速率，pH＜1.5时，T．F菌活性较低，反应速率减慢

。
Ⅱ.蒸气转化：在催化剂的作用下，水蒸气将CH₄氧化。结合图2回答问题。
（4）写出甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式：

CH₄（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+2H₂（g）ΔH=-70.1kJ/mol

CH₄（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+2H₂（g）ΔH=-70.1kJ/mol

。
（5）第Ⅱ步为可逆反应。在800℃时，恒容密闭容器中CO的起始浓度为amol/L，水蒸气的起始浓度为1.5amol/L，达到化学平衡状态后，CO平衡转化率为60%，则此反应的平衡常数为

1

1

。
（6）在固态金属氧化物电解池中，高温共电解H₂O-CO₂混合气体制备H₂和CO，基本原理如图3所示。阴极的反应式是

H₂O+2e^-=H₂↑+O^2-

H₂O+2e^-=H₂↑+O^2-

和CO₂+2e^-═CO+O^2-。