甲醇(CH
3OH)是重要的有机化工原料,可用于制取氢气、甲酸甲酯(HCOOCH
3)。(1) 在一定条件下用氧气催化氧化甲醇制氢气,原料气中n(O
2)/n(CH
3OH)对反应的选择性影响如图所示(选择性越大表示生成的该物质越多)。当n(O
2)/n(CH
3OH)="0.25" 时,主要反应的化学方程式为____________,制备H
2时最好控制n(O
2)/n(CH
3OH)=___________。

(2)甲醇催化脱氢制甲酸甲酯的反应为:2CH
3OH(g)

HCOOCH
3(g)+2H
2(g) △H ="a" kJ·mol
-1 ①已知 :CO(g)+ l/2O
2(g)=CO
2(g) △H
1 =-283kJ·mol
-1 2CH
3OH(g)+O
2(g)=2CO
2(g)+4 H
2(g) △H
2 =-386kJ·mol
-1 2CO(g)+2 H
2(g)=HCOOCH
3(g ) △H
3 =-134kJ·mol
-1 a=_________________。
②在310℃下,将2mol 甲醇置于VL恒容密闭容器中,反应20 分钟后到达平衡,平衡时甲醇和氢气的分压相等。从开始到平衡时甲醇的平均反应速率为____ mol·L
-1·min
-1,若平衡时气体总压为P
总=5×10
4Pa,K
p=_______。(已知: K
p是用平衡气体分压代替平衡浓度求得的平衡常数。气体分压=气体总压×气体的物质的量分数)。若在310℃下,将2mol 甲醇置于VL恒压密闭容器中,反应到达平衡时甲醇的分压______氢气的分压(填“>”,“=”或“<”)。
(3) 电解法可消除甲醇对水质造成的污染,原理是: 通电将Co
2+氧化成Co
3+,然后Co
3+将甲醇氧化成CO
2和H
+(用石墨烯吸附除去Co
2+)。现用如图所示装置模拟上述过程,请写出:
①阴极的电极反应式_______________________________________。
②除去甲醇的离子方程式为_________________________。
