將CH₄和CO₂兩種引發(fā)溫室效應氣體轉(zhuǎn)化為合成氣（H₂和CO），可以實現(xiàn)能量綜合利用，對環(huán)境保護具有十分重要的意義。
（1）甲烷二氧化碳干式重整涉及以下反應
a.CH₄（g）+CO₂（g）?2CO（g）+2H₂（g）    ΔH₁平衡常數(shù)為 K₁
b.CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）    ΔH₂平衡常數(shù)為 K₂
c.CH₄（g）+2H₂O（g）?CO₂（g）+4H₂（g）    ΔH₃平衡常數(shù)為 K₃
①Δ_rH_m⁰為標準摩爾生成焓，其定義為標準狀態(tài)下，由穩(wěn)定相態(tài)的單質(zhì)生成1mol該物質(zhì)的焓變。對于穩(wěn)定相態(tài)單質(zhì)，其Δ_rH_m⁰為零。根據(jù)下表所示數(shù)據(jù)，計算反應a的反應熱ΔH₁=

+247.3kJ/mol

+247.3kJ/mol

，該反應在

高溫

高溫

（填“高溫”或“低溫”）下能自發(fā)進行。

物質(zhì)	CH4	CO2	CO
ΔrHm0 （kJ?mol-1）	-74.8	-393.5	-110.5

②以上三個反應的平衡常數(shù)K與溫度T存在函數(shù)關系：lnK₁=m-20544/T，InK₂═n+3440/T，lnK₃=p-13652/T，其中m、n、p為常數(shù)，則

△

H

1

△

H

2

的數(shù)值范圍是

A

A

 （填序號）。
A.＜-2
B.-

1

2

～0
C.0～

1

2

D.＞2
（2）甲烷的水蒸氣重整涉及以下反應
CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）
II.CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
在一密閉容器中，通入1molCH₄和3molH₂O（g）發(fā)生甲烷的水蒸氣重整反應。
①壓強為P₀kPa時，分別在加CaO和不加CaO時，平衡體系中H₂的物質(zhì)的量隨溫度變化如圖1所示。溫度低于700℃時，加入CaO可明顯提高混合氣中H₂的量，原因是

CaO能與CO₂反應，導致CO₂濃度降低，促進反應Ⅱ平衡正向移動，混合氣中H₂的量增大

CaO能與CO₂反應，導致CO₂濃度降低，促進反應Ⅱ平衡正向移動，混合氣中H₂的量增大

。
②500℃時，反應相同時間后測得CH₄的轉(zhuǎn)化率（a）隨壓強的變化如圖2所示。則圖2中E點和G點CH₄的濃度大小關系為c（G ）

＞

＞

 c（E） （填“＞”“＜“或“=”），此溫度下反應II的分壓平衡常數(shù)K_p （用分壓代替濃度，分壓等于總壓×物質(zhì)的量分數(shù)）為

1

1

。
③甲烷蒸汽重整工業(yè)制氫面臨著大量的“碳排放”，我國科技工作者發(fā)明了一種電化學分解甲烷的方法，其電化學反應原理如圖3所示。請寫出Ni-YSZ電極上發(fā)生的電極反應方程式：

CH₄+2O^2--4e^-═2H₂+CO₂

CH₄+2O^2--4e^-═2H₂+CO₂

。