在高温高压下CO具有极高的化学活性，能与多种单质或化合物反应。

（1）若在恒温恒容的容器内进行反应C(s)+H₂O(g) CO(g)+H₂(g)，则可用来判断该反应达到平衡状态的标志有           。(填字母)

a．容器内的压强保持不变            b．容器中H₂浓度与CO浓度相等

c．容器中混合气体的密度保持不变    d．CO的生成速率与H₂的生成速率相等

（2）CO一空气燃料电池中使用的电解质是搀杂了Y₂O₃的ZrO₂晶体，它在高温下能传导O^2­。该电池负极的电极反应式为               。

（3）一定条件下，CO与H₂可合成甲烷，反应方程式为：CO(g)+3H₂(g) CH₄(g)+ H₂O (g)

①一定条件下，该反应能够自发进行的原因是               。

②已知H₂(g)、CO(g)和 CH₄(g)的燃烧热分别为285．8 kJ·mol^-1、283．0 kJ·mol^-1和890,0 kJ·mol^-1。

写出CO与H₂反应生成CH₄和CO₂的热化学方程式：                   。

（4）工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，反应方程式为：                            ．

CH₃OH(g)+CO(g) HCOOCH₃(g)    △H=－29.1 kJ·mol^-1

科研人员对该反应进行了研究．部分研究结果如下：

①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率"看，工业制取甲酸甲酯应选择的压强是            。

②实际工业生产中采用的温度是80℃，其理由是             。

（17分）CO和H₂的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，可以在一定条件下制备甲醇，二甲醚等多种有机物。工业上利用天然气（主要成分为CH₄）与水进行高温重整制备合成气。
（1） 已知：CH₄、H₂和CO的燃烧热分别为890.3kJ/mol、285.8kJ/mol和283.0kJ/mol，且1mol液态水汽化时的能量变化为44.0kJ。写出甲烷与水蒸气在高温下反应制取合成气的热化学方程式                  。
（2）在一定条件下，向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH₄和0.60mol H₂O(g)，测得CH₄(g)和H₂(g)的物质的量浓度随时间变化如下表所示：

时间/min 物质 浓度	0	1	2	3	4
CH4	0.2mol·L—1	0.13 mol·L—1	0.1 mol·L—1	0.1 mol·L—1	0.09 mol·L—1
H2	0 mol·L—1	0.2 mol·L—1	0.3 mol·L—1	0.3 mol·L—1	0.33 mol·L—1