(12分)能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上合成甲醇的反应原理为:CO(g)+2H
2(g)

CH
3OH(g) ΔH;下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度
| 250℃
| 300℃
| 350℃
|
K
| 2.041
| 0.270
| 0.012
|
①根据表中数据可判断ΔH
0 (填“>”、“=”或“<”)。
②在300℃时,将2 mol CO、3 mol H
2和2 mol CH
3OH充入容积为1L的密闭容器中,此时反应将
(填“向正反应方向进行”、“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”)。
(2)以甲醇、氧气为原料,KOH溶液作为电解质构成燃料电池总反应为:2CH
3OH+3O
2+4OH
-=2CO
32-+6H
2O,则负极的电极反应式为:
,随着反应的不断进行溶液的pH
(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)如果以该燃料电池为电源,石墨作两极电解饱和食盐水,则该电解过程中阳极的电极反应式为:
;如果电解一段时间后NaCl溶液的体积为1L,溶液的pH为12(25℃下测定),则理论上消耗氧气的体积为
mL(标况下)。