1. (2018·乌鲁木齐模拟) 煤的主要组成元素是碳、氢、氧、硫、氮，燃煤产生C_xH_y、SO₂等大气污染物，煤的气化是高效、清洁利用煤炭的重要途径之一。回答下列问题：

1. （1） 利用煤的气化获得的水煤气( 主要成分为CO、CO₂和H₂ )在催化剂作用下可以合成绿色燃料甲醇。

   已知： H₂O(1) = H₂O(g) ΔH₁= +44 .0kJ/mol

   CO₂(g)+H₂(g) = CO(g)+H₂O(g)  ΔH₂=-3.0kJ/mol

   CO₂(g)+3H₂(g) = CH₃OH(g)+H₂O(g)  ΔH₃=-58.7 kJ/mol

   写出由CO与H₂制备CH₃OH 气体的热化学方程式。

3. （2） 甲醇和CO₂可直接合成碳酸二甲酯(CH₃OCOOCH₃简称DMC) ；

   2CH₃OH(g)+CO₂(g)  CH₃OCOOCH₃(g)+H₂O(g) ΔH₄<0

   ①该化学反应的平衡常数表达式为K=

   ②在恒温恒容密闭容器中发生上述反应，能说明反应达到平衡状态的是(填编号)。

   A.V_正(CH₃OH)= 2V_逆(H₂O)

   
   

   B.容器内气体的密度不变

   
   

   C.容器内压强不变

   
   

   D.CH₃OH与CO₂的物质的量之比保持不变

   ③一定条件下分别向甲，乙、丙三个恒容密闭容器中加入一定量的初始物质发生该反应，各容器中温度、反应物的起始量如下表，反应过程中DMC的物质的量浓度随时间变化如图所示：

   容器	甲	乙	丙
   容积(L)	0.5	0.5	V
   温度(℃)	T1	T2	T3
   起始量	1molCO2(g) 2molCH3OH(g)	1molDMC(g) 1molH2O(g)	2molCO2(g) 2molCH3OH(g)

   

   甲容器中，在5-15min时的平均反应速率v(CO₂)=.乙容器中，若平衡时n(CO₂)=0.2mol.则T₁T₂ (填“>”“<”或“=”)。两容器的反应达平衡时CO₂的转化率： 甲丙(填“>”“<."或”=”)。

5. （3） 利用甲醇可制成微生物燃料电池(利用微生物将化学能直接转化成电能的装置)。某微生物燃料电池装置如图所示： A极是极(填“正”或“负”)，其电极反应式是。该电池不能在高温下工作的理由是。