碳元素的化合物如甲烷、碳酸鈣在自然界儲(chǔ)量豐富，分布廣泛，有非常重要的用途．
工業(yè)上可利用“甲烷蒸氣轉(zhuǎn)化法生產(chǎn)氫氣”，反應(yīng)為：CH
4（g）+H
2O（g）?CO（g）+3H
2（g）．
已知溫度、壓強(qiáng)和水碳比[n（H
2O）/n（CH
4）]對(duì)甲烷平衡含量的影響如下圖：
（1）溫度對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)的影響是
其他條件不變，升高溫度，反應(yīng)速率加快，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)
其他條件不變，升高溫度，反應(yīng)速率加快，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)
．
（2）其他條件不變，請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出壓強(qiáng)為2MPa時(shí)，CH
4平衡含量與水碳比之間關(guān)系曲線．
（3）已知：在700℃，1MPa時(shí)，1mol CH
4與一定量H
2O在1L的密閉容器中反應(yīng)，6分鐘達(dá)到平衡，此時(shí)CH
4的轉(zhuǎn)化率為80%，對(duì)應(yīng)的熱量變化為aKJ，則這6分鐘的平均反應(yīng)速率v（H
2）為
0.4 mol/（L?min）
0.4 mol/（L?min）
；此條件下該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H=+1.25a KJ/mol
CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H=+1.25a KJ/mol
．
（4）CaCO
3是一種難溶物，其K
sp=2.8×10
-9．現(xiàn)將 amol/L的CaCl
2溶液與2.0×10
-4mol/L Na
2CO
3溶液等體積混合（假設(shè)溶液體積可直接相加），若要生成CaCO
3沉淀，則a的最小值為
5.6×10-5
5.6×10-5
mol/L．
