1. (2022·乌鲁木齐模拟) 将CH₄和CO₂两种引发温室效应气体转化为合成气(H₂和CO)，可以实现能量综合利用，对环境保护具有十分重要的意义。

1. （1） 在恒温恒容的密闭容器中通入等物质的量的CH₄和CO₂ ， 发生反应：CH₄(g)+CO₂(g) 2CO(g)+2H₂(g) ΔH＞0

   ①下列描述不能说明该反应达到平衡状态的是 ( 填编号)

   A．容器内混合气体的密度保持不变

   B．容器内压强保持不变

   C． CH₄和CO的物质的量之比保持不变

   D．断裂4molC-H键的同时形成2molC=O

   ②若要提高反应CH₄(g)+CO₂(g) 2CO(g)+2H₂(g) ΔH＞0的平衡混合物中CO的浓度，可以采取的措施是 ( 任写一种)。

3. （2） 利用CH₄、CO₂在一定条件下重整的技术可得到富含CO的气体，此技术在能源和环境上具有双重重大意义。重整过程中的催化转化原理如下图所示。

   

   该技术总反应的方程式为。

5. （3） 甲烷的水蒸气重整可以富集氢气，其反应方程式为：

   CH₄(g)+H₂O (g) 2CO(g)+3H₂(g) ΔH

   已知i CO(g)+H₂O(g)  CO₂(g)+H₂(g) △H₁ = akJ/mol

   ii CH₄(g)+CO₂(g) 2CO(g)+2H₂(g) △H₂ = bkJ/mol

   ①相同条件下，CH₄(g)+H₂O(g) 2CO(g)+3H₂(g)的正反应活化能Ea(正) =ck/mol，则逆反应的活化能Ea(逆)=kJ/mol (用含a、b、 c的字母表示)。

   ②通过计算机模拟实验，对400~1200℃，操作压强为0.1MPa条件下，不同水碳比(1-10)进行了热力学计算，反应平衡体系中H₂的物质的量分数与水碳比、平衡温度的关系如下图所示。

   

   据模拟实验可知，温度一定时，H₂的物质的量分数与水碳比(1~10)的关系是。平衡温度为900℃，水碳比为1时，H₂的物质的量分数为0.6，则CH₄的转化率为，用各物质的平衡分压计算K_p=，反应的速率方程为 v=kp(CH₄)p^-1 (H₂) (k为速率常数)，此时反应速率v为。