氫能源是公認的環(huán)境友好型二次能源，對其開發(fā)和利用是科研領(lǐng)域研究的熱點。
回答下列問題：
（1）甲烷與水蒸氣的催化反應可制備H₂和CO（合成氣）。
已知：
Ⅰ.CO₂（g）+4H₂（g）?CH₄（g）+2H₂O（g）△H=-165kJ/mol；
Ⅱ.CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）△H=+41kJ/mol。
①制備合成氣反應的熱化學方程式為

CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）△H=+206kJ/mol

CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）△H=+206kJ/mol

。
②制備合成氣時，會因副反應CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H＜0而使合成氣產(chǎn)率降低。有利于降低副反應的反應條件為

升高溫度（或減小壓強）

升高溫度（或減小壓強）

（任寫一點）；有利于提高制備合成氣反應選擇性的關(guān)鍵因素為

選擇合適的催化劑

選擇合適的催化劑

。
③一定溫度下，向5L恒容密閉容器中充入1mol CO₂和0.5mol H₂，只發(fā)生反應Ⅱ。10min達到平衡時測得CO的體積分數(shù)為20%。則0～10min內(nèi)，用CO₂濃度變化表示的平均反應速率v（CO₂）=

0.006mol?（L?min）^-1

0.006mol?（L?min）^-1

；下列事實能說明該反應達到平衡狀態(tài)的是

D

D

。（填選項字母）
A混合氣體密度不再改變
B.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變
C容器內(nèi)氣體壓強不再改變
D.斷裂1mol H-H鍵同時斷裂2mol H-O鍵
（2）部分合金可用于氫能源的存儲。一定溫度下，某儲氫合金（M）的儲氫效率（固相中氫原子與金屬原子的數(shù)目之比）與溫度（T）和氫氣的平衡壓強（p）的關(guān)系如圖所示。在OA段，氫溶解于M中形成固溶體MH_x；在AB段，發(fā)生氫化反應的化學方程式為zMH_x（s）+H₂（g）?zMH_y（s）。

①T₁時，該反應的平衡常數(shù)K_p=

1

p

1

（kPa）^-1

1

p

1

（kPa）^-1

。（用含p₁的代數(shù)式表示，K_p為用分壓表示的平衡常數(shù)）
②△H

＜

＜

（填“＞”、“＜”或“=”）0。
③當反應處于圖中a點時，保持溫度不變，向恒容體系中通入少量氫氣，達到平衡后反應可能處于圖中的

c

c

點。（填“b”、“c”或“d”）
（3）氫能源在電化學領(lǐng)域的一種存儲和應用的原理為MH+NiOOH

放電

充電

Ni（OH）₂+M，充電時的陽極反應式為

Ni（OH）₂+OH^--e^-=NiOOH+H₂O

Ni（OH）₂+OH^--e^-=NiOOH+H₂O

。