氫能源是最具應(yīng)用前景的能源之一，高純氫的制備是目前的研究熱點(diǎn)。甲烷水蒸氣催化重整是制高純氫的方法之一。
（1）反應(yīng)器中初始反應(yīng)的生成物為H₂和CO₂，其物質(zhì)的量之比為4：1，甲烷和水蒸氣反應(yīng)的方程式是。
（2）已知反應(yīng)器中還存在如下反應(yīng)：
i.CH₄（g）+H₂O（g）=CO（g）+3H₂（g）△H₁
ii.CO（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+H₂（g）△H₂
iii.CH₄（g）=C（s）+2H₂（g）△H₃
……
反應(yīng)iii為積炭反應(yīng)，利用△H₁和△H₂計(jì)算△H₃時(shí)，還需要利用（寫化學(xué)方程式）反應(yīng)的△H。
（3）反應(yīng)物投料比采用n（H₂O）：n（CH₄）=4：1，大于反應(yīng)的計(jì)量數(shù)之比，目的是（填字母）。
a.促進(jìn)CH₄轉(zhuǎn)化    b.促進(jìn)CO轉(zhuǎn)化為CO₂     c.減少積炭生成
（4）用CaO可以去除CO₂．H₂體積分?jǐn)?shù)和CaO消耗率隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示。從t₁時(shí)開始，H₂體積分?jǐn)?shù)顯著降低，單位時(shí)間CaO消耗率（填“升高”“降低”或“不變”）。此時(shí)CaO消耗率約為35%，但已失效，因?yàn)榇藭r(shí)CaO主要發(fā)生了（寫化學(xué)方程式）反應(yīng)而使（1）中反應(yīng)平衡向移動。

（5）以甲醇為燃料，氧氣為氧化劑，KOH溶液為電解質(zhì)溶液，可制成燃料電池。以此電池作電源，在實(shí)驗(yàn)室中模擬鋁制品表面“鈍化”處理過程（裝置如圖所示）。其中物質(zhì)a是，電源負(fù)極電極反應(yīng)為。“鈍化”裝置中陽極電極反應(yīng)為。

【考點(diǎn)】用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算；原電池與電解池的綜合；使用化石燃料的利弊及新能源的開發(fā)．

【答案】CH₄+2H₂O4H₂+CO₂；2H₂（g）+CO₂（g）=C（s）+2H₂O（g）或C（s）+CO₂（g）=2CO（g）；abc；降低；CaO+H₂O=Ca（OH）₂；逆方向；氧氣（O₂）；CH₃OH-6e^-+8OH^-═CO₃^2-+6H₂O；2Al-6e^-+3H₂O=Al₂O₃+6H⁺