氢气是一种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料。以生物材质(以C 计)与水蒸气反应制取H
2是一种低耗能,高效率的制H
2方法。该方法由气化炉制造H
2和燃烧炉再生CaO两步构成。气化炉中涉及到的反应为:
Ⅰ C(s)+H
2O(g)

CO(g)+H
2(g) K
1;
Ⅱ CO(g)+H
2O(g)

CO
2(g)+H
2(g) K
2;
Ⅲ CaO(s)+CO
2(g)

CaCO
3(s) K
3;
燃烧炉中涉及到的反应为:
Ⅳ C(s)+O
2(g)=CO
2Ⅴ CaCO
3(s)=CaO(s)+CO
2(g)
(1)该工艺制H
2总反应可表示为C(s)+2H
2O(g)+CaO(s)

CaCO
3(s)+2H
2(g),其反应的平衡常数K=_________(用K
1、K
2、K
3的代数式表示)。在2L的密闭容器中加入一定量的C(s)、H
2O(g)和CaO(s)。下列能说明反应达到平衡的是_______________。
A.容器内压强不再变化 | B.H2与H2O(g)的物质的量之比不再交化 |
C.混合气体的密度不再变化 | D.形成amolH-H键的同时断裂 2amolH-O键 |
(2)对于反应Ⅰ,不同温度和压强对H
2产率影响如下表。
压强 温度
| p1/Mpa
| p2/Mpa
|
500℃
| 45.6%
| 51.3%
|
700℃
| 67.8%
| 71.6%
|
下列图像正确的是_________。

(3)已知反应Ⅱ的△H=-41.1kJ/mol, C=O、O-H、H-H的键能分别为803KJ/mol,464 kJ/mol、436kJ/mol,则 CO中碳氧键的键能为_________ kJ/mol。
(4)对于反应Ⅲ,若平衡时再充入CO2,使其浓度增大到原来的2倍,则平衡移动方向为_________;当重新平衡后,CO
2浓度_________(填“变大”“变小”“不变”)。
(5)氢镍电池具有无记忆、无污染,免维护等特点,被称为绿色电池。该电池的总反应为:H+NiOOH

M+Ni(OH)
2,其中M为储氢合金材料,则充电过程中的阴极反应式为_______________。