甲醇被称为21世纪的新型燃料,研究和合成甲醇有着重要的意义。
(1)已知:①H
2(g)+1/2O
2(g)

H
2O(l) ΔH
1<0;②CO
2(g)

CO(g)+1/2O
2(g) ΔH
2>0;③甲醇的燃烧热为ΔH
3。试用ΔH
1、ΔH
2、ΔH
3表示CO(g)+2H
2(g)

CH
3OH(l)的ΔH, 则ΔH=__kJ·mol
-1。
(2)该方法生产甲醇是目前工业上常用的方法。在一定温度下,向2L密闭容器中充入1mol CO和2mol H
2,发生反应CO(g)+2H
2(g)

CH
3OH(g), 5分钟反应达平衡,此时CO的转化率为80%。请回答:
①下列叙述合确的是__________(填编号)。
A.达到平衡时,移走部分甲醇,平衡将向右移动,正反应速率加快 |
B.缩小容器的体积,平衡将向右移动,c(CO)将变大 |
C.在相同的条件下,若使用甲催化剂能使正反应速率加快105倍,使用乙催化剂能使逆反应速率加快108倍,则应该选用乙催化剂 |
D.若保持平衡时的温度和容积不变,再向容器中充入0.8mol CO和0.6mol CH3OH,则此时v正>v逆 |
②在方框的坐标系中画出甲醇的物质的量浓度随时间的变化曲线 ___________________

(3)CO
2和H
2在催化剂Cu/ZnO作用下可发生两个平行反应,分别生成CH
3OH和CO。
反应Ⅰ:CO
2(g)+3H
2(g)

CH
3OH(g)+H
2O(g)
反应Ⅱ: CO
2(g)+H
2(g)

CO(g)+H
2O(g)
控制CO
2和H
2初始投料比为1:3时,温度对CO
2平衡转化率及甲醇和CO产率的影响如图2所示。

①由图2可知温度升高CO的产率上升,其主要原因可能是__________。
②由图2可知获取CH
3OH最适宜的温度是_____。
(4)近几年开发的甲醇燃料电池的工作原理如图所示:

电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过,电解质溶液为稀硫酸,则a电极的电极反应式为____。