研究和深度开发CO、CO
2的应用对建生态文明社会具有重要的意义。
(1)CO可用于炼铁,已知:
Fe
2O
3(s)+3C(s)="2Fe(s)+3CO(g)" ΔH
1=+489.0kJ•mol
-1,
C(s)+CO
2(g)=2CO(g) △H
2=+172.5kJ•mol
-1则CO还原Fe
2O
3(s)的热化学方程式为____________________。
(2)分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池(以KOH溶液为电解液)。写出该电池的负极反应式:__________________。
(3)CO
2和H
2充入一定体积的密闭容器中,在两种温度下发生反应:CO
2(g)+3H
2(g)

CH
3OH(g)+H
2O(g),测得CH
3OH的物质的量随时间的变化见图1。

①线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K
I______K
Ⅱ (填“>”或“=”或“<”)。
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡。
容器
| 甲
| 乙
|
反应物投入量
| 1mol CO2、3mol H2
| a mol CO2、b mol H2、 c mol CH3OH(g)、c molH2O(g)
|
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍,要平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则c的取值范围为____________。
(4)利用光能和光催化剂,可将CO
2和H
2(g)转化为CH
4和O
2,紫外光照射时,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH
4产量随光照时间的变化见图2。在0~15小时内,CH
4的平均生成速率I、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为_____________(填序号)
(5)一种甲醇燃料电池,使用的电解质溶液是2mol·L
-1的KOH溶液。

请写出加入(通入)b物质一极的电极反应式________________;每消耗6.4g甲醇转移的电子数为_______________。
(6)一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。通常状况下,将amol/L的醋酸与bmol/LBa(OH)
2溶液等体积混合后,溶液中:2c(Ba
2+)=c(CH
3COO
-),用含a和b的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数K
a为__________________。