学进去

工业上常用甲烷和水蒸气催化重整制备H₂，该工艺同时发生如下反应：
反应Ⅰ：CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g)　ΔH₁
反应Ⅱ：CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)　ΔH₂
(1)反应Ⅰ和反应Ⅱ以物质的量分数表示的平衡常数K_x与温度T变化关系如图甲所示，则ΔH₁-ΔH₂___________0(填“>”“<”或“=”)。

(2)恒容密闭容器中，按质量比为8：9加入CH₄和H₂O，下列说法正确的是___________。

A．达平衡时，CH4和H2O的转化率相等

B．反应Ⅰ在低温时容易自发进行

C．当压强不再发生改变时，反应Ⅰ和反应Ⅱ均达到了平衡

D．单位时间内，若有2molH-O键断裂，同时有3molH-H键断裂，则反应Ⅰ处于平衡状态

(3)某科研小组研究了反应I的动力学，获得其速率方程v_正=k_正·c^m(CH₄)·cⁿ(H₂O)，k_正为速率常数(只受温度影响)，反应级数是反应的速率方程式中各反应物浓度的指数之和。在某温度下进行实验，测得各组分初始浓度和反应初始速率如下：

实验序号	1	2	3
CH4浓度/mol·L-1	0.1000	0.2000	0.2000
H2O浓度/mol·L-1	0.1000	0.1000	0.2000
速率/mol·L-1·s-1	3.75×10-4	1.50×10-3	3.00×10-3

若某时刻，测得c(CH₄)=0.4000mol·L^-1，c(H₂O)=0.4000mol·L^-1，则此时的反应速率v_正=___________。
(4)在2.4MPa下，将CH₄和H₂O(g)按照1：3的比例通入反应器中。平衡时各组分的物质的量分数与温度的关系如图乙所示。

①600°C时，若经过tmin，反应达到平衡。该条件下，反应I的K_p=___________(MPa)²(列出计算式即可)。
②H₂的含量在740°C左右出现峰值的原因为___________。
(5)某工厂用电解原理除去H₂中的杂质CH₄、CO和CO₂，其装置如图丙所示：

①CH₄参与的电极反应为___________。
②经测定，原料气中各气体的体积分数为：

气体	H2	CH4	CO	CO2
体积分数	82%	3%	5%	10%

若电解过程中消耗了100m³的原料气，则可得到相同条件下纯净H₂___________m³。