CH4是一种重要的化工原料，被广泛应用在工农业生产中。已知反应：
Ⅰ.CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）ΔH=+206kJ⋅mol-1
Ⅱ.C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g）ΔH=+131kJ⋅mol-1
Ⅲ.CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）ΔH=-124kJ⋅mol-1
（1）请写出甲烷裂解制取炭黑的热化学方程式 CH4（g）=C（s）+2H2（g）ΔH=+75kJ/molCH4（g）=C（s）+2H2（g）ΔH=+75kJ/mol。
（2）根据反应CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）ΔH=+206kJ⋅mol-1，回答下列问题：
①800℃时，平衡常数K1=1.0。T℃测得密闭容器中各物质达到平衡时物质的量浓度分别为：c（CH4）=4.0mol⋅L-1，c（H2O）=5.0mol⋅L-1，c（CO）=1.5mol⋅L-1，c（H2）=2.0mol⋅L-1，则T℃＜＜800℃（填“＞”、“＜”或“=”），判断依据是 升高温度平衡向着正向移动，平衡常数增大，则温度T℃＜800℃升高温度平衡向着正向移动，平衡常数增大，则温度T℃＜800℃。
②下列措施有利于提高反应混合气中H2含量的是 BCBC。
A．使用催化剂
B．升高温度
C．及时导出CO
D．增大反应体系的压强
③一定条件下，将CH4与H2O按物质的量之比1：1置于恒容密闭容器中反应，下列能说明该反应达到平衡状态的是 CC。
A．体系中混合气体密度不变
B．CH4与H2O的转化率相等
C．反应体系压强不再改变
D．CH4与H2O物质的量之比不再改变
（3）以甲烷为燃料的新型电池得到广泛应用。如图是甲烷燃料电池工作原理的示意图。
①B极上的电极反应式为 CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2OCH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O。
②以该燃料电池作电源，用石墨作电极电解硫酸铜溶液，当阳极收集到112L（标准状况）气体时，消耗甲烷的体积为 5656L（标准状况）。
【答案】CH4（g）=C（s）+2H2（g）ΔH=+75kJ/mol；＜；升高温度平衡向着正向移动，平衡常数增大，则温度T℃＜800℃；BC；C；CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O；56
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：24引用：2难度：0.7
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1．氢在地球上主要以化合态的形式存在，是宇宙中分布最广泛的物质，它构成了宇宙质量的75%，属于二次能源．工业上生产氢的方式很多，常见的有水电解制氢，煤炭气化制氢，重油及天然气水蒸气催化制氢等．氢气是一种理想的绿色能源，如图1为氢能产生和利用的途径：
（1）图1的四个过程中能量转化形式有
A．2种 B.3种 C.4种 D.4种以上
（2）电解过程要消耗大量的电能，而使用微生物作催化剂在阳光下也能分解水．
2H2O（1）2H2（g）+O2（g）△H 1 2H2O（1）通电2H2（g）+O2（g）△H2光照催化剂
以上反应的△H1△H2（选填“＜”、“＞”或“=”）
（3）已知H2O（l）→H2O（g）△H=+44kJ．mol-1，依据图2能量变化写出氢气燃烧生产液态水的热化学方程式
（4）氢能利用需要选择合适的储氢材料．
①NaBH4是一种重要的储氢载体，能与水反应生成NaBO2，且反应前后B的化合价不变，该反应的化学方程式为
②镧镍合金在一定条件下可吸收氢气生产氢化物：LaNi3（s）+3H2（g）═LaNi3H6（s）△H＜0，欲使LaNi3H6（s）释放出气态氢，根据平衡移动的原理，可改变的条件之一是
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