25. CH
4、H
2、C都是优质的能源物质,它们燃烧的热化学方程式为:
①CH
4(g)+2O
2(g)=CO
2(g)+2H
2O(l) ΔH=" -890.3" kJ·mol
-1②2H
2(g)+O
2(g)=2H
2O(l) ΔH="-571.6" kJ·mol
-1③C(s)+O
2(g)=CO
2(g) ΔH="-393.5" kJ·mol
-1(1)在深海中存在一种甲烷细菌,它们依靠酶使甲烷与O
2作用而产生的能量存活,甲烷细菌使1 mol甲烷生成CO
2气体与液态水,放出的能量
_________(填“>”、“<”或“="”)890.3" kJ。
(2)甲烷与CO
2可用于合成合成气(主要成分是一氧化碳和氢气):CH
4+CO
2= 2CO+2H
2,1 g CH
4完全反应可释放15.46 kJ的热量,则:
①上图(所有物质均为气态)能表示该反应过程中能量变化的是
__________(填字母)。
②若将物质的量均为1 mol的CH
4与CO
2充入某恒容密闭容器中,体系放出的热量随时间的变化如图所示,则CH
4的转化率为
_________________。
(3)C(s)与H
2(g)不反应,所以C(s)+2H
2(g)=CH
4(g)的反应热无法直接测量,但通过上述反应可求出C(s)+2H
2(g)=CH
4(g)的反应热ΔH=
_________________。
(4)目前对于上述三种物质的研究是燃料研究的重点,下列关于上述三种物质的研究方向中可行的是
_____________(填字母)。
A.寻找优质催化剂,使CO
2与H
2O反应生成CH
4与O
2,并放出热量
B.将固态碳合成为C
60,以C
60作为燃料
C.寻找优质催化剂,利用太阳能使大气中的CO
2与海底开采的CH
4合成合成气(CO、H
2)