能源是国民经济发展的重要基础,我国目前使用的能源主要是化石燃料。 (1)在25℃、101 kPa时,16 g CH 4 完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31 kJ,则CH 4 燃烧的热化学方程式为_______________________________。 (2)已知: C(s)+O 2 (g)===CO 2 (g);ΔH=-437.3 kJ·mol -1 H 2 (g)+1/2O 2 (g)===H 2 O(g);ΔH=-285.8 kJ·mol -1 CO(g)+1/2O 2 (g)===CO 2 (g);ΔH=-283.0 kJ·mol -1 则煤气化反应C(s)+H 2 O(g)===CO(g)+H 2 (g) 的焓变ΔH=________kJ·mol -1 。 (3)如下图所示组成闭合回路,其中,甲装置中CH 4 为负极,O 2 和CO 2 的混合气体为正极,稀土金属材料为电极,以熔融碳酸盐为电解质;乙装置中a、b为石墨,b极上有红色物质析出,CuSO 4 溶液的体积为200 mL。 ①甲装置中气体A为_____ (填“CH 4 ”或“O 2 和CO 2 ”),d极上的电极反应式为_____________。 ②乙装置中a极上的电极反应式为____________________________。若在a极产生112mL(标准状况)气体,则甲装置中消耗CH 4 ________ mL (标准状况),乙装置中所得溶液的pH=__________。(忽略电解前后溶液体积变化) ③如果电极不变,将溶液换成饱和Na 2 SO 4 溶液,当阴极上有a mol气体生成时,同时有w g Na 2 SO 4 ·10H 2 O晶体析出,若温度不变,剩余溶液中溶质的质量分数应为________(用含w、a的表表示,不必化简)。