题目内容：

研究煤的合理利用及CO2的综合应用有着重要的意义。请回答以下问题:

I.煤的气化

已知煤的气化过程涉及的基本化学反应有：

C（s）+H20（g）CO（g）+H2（g）  △H=+131kJ/mol

②CO（g）+3H2（g）CH4（g）+H2O（g） △H=akJ/mol

查阅资料反应②中相关化学键键能数据如下表：

化学键		H-H	H—C	H-O
E/（kJ/mol）	1072	436	414	465

 

（1）煤直接甲烷化反应C（s）+2H2（g）CH4（g）的△H为_______kJ/mol，该反应在______（填“髙温”或“低温”）下自发进行。

Ⅱ.合成低碳烯烃

在体积为1 L的密闭容器中，充入1molCO2和2.5molH2，发生反应：

2C02（g）+6H2（g）C2H4（g）+4H20（g） △H=-128kJ/mol，测得温度对催化剂催化效率和 C02平衡转化率的影响如图所示：

（2）图中低温时，随着温度升高催化剂的催化效率提高，但C02的平衡转化率却反而降低，其原因是__________。

（3）250℃时，该反应的平衡常数K值为__________。

Ⅲ.合成甲醇

在恒温2 L容积不变的密闭容器中，充入lmolC02和3molH2，发生反应：C02（g）+3H2（g）CH30H（g）+H20（g），测得不同时刻反应前后容器内压强变化（p后/p前）如下表：

时间/h	1	2	3	4	5	6
p后/p前	0.90	0.85	0.82	0.81	0.80	0.80

 

（4）反应前1小时内的平均反应速率V（H2）为_________mol/（L·h），该温度下C02的平衡转化率为_________。

IV.电解逆转化制乙醇

（5）科研人员通过反复实验发现：C02可以在酸性水溶液中电解生成乙醇，则生成乙醇的反应发生在_________极（“阴”或“阳”），该电极的反应式为_________。