\(\rm{CH_{4}}\)超干重整\(\rm{CO_{2}}\)技术可得到富含\(\rm{CO}\)的气体,用于生产多种化工产品。该技术中的化学反应为:\(\rm{CH_{4}(g)+3CO_{2}(g)⇌ 2H_{2}O(g)+4CO(g)}\) \(\rm{∆H=+330 kJ/mol}\)
\(\rm{(1)}\)下图表示初始投料比\(\rm{n(CH_{4})∶n(CO_{2})}\)为\(\rm{1∶3}\)或\(\rm{1∶4}\)时,\(\rm{CH_{4}}\)的转化率在不同温度\(\rm{(T_{1}}\)、\(\rm{T_{2})}\)下与压强的关系。\(\rm{[}\)注:投料比用\(\rm{a_{1}}\)、\(\rm{a_{2}}\)表示\(\rm{]}\)
\(\rm{①a_{2}=}\)_______。
\(\rm{②}\)判断\(\rm{T_{1}}\)与\(\rm{T_{2}}\)的大小关系,并说明理由:_______。
\(\rm{(2)CH_{4}}\)超干重整\(\rm{CO_{2}}\)的催化转化原理示意图如下:
\(\rm{①}\)过程\(\rm{I}\),生成\(\rm{1 mol H_{2}}\)时吸收\(\rm{123.5 kJ}\)热量,其热化学方程式是_______。
\(\rm{②}\)过程\(\rm{II}\),实现了含氢物种与含碳物种的分离。生成\(\rm{H_{2}O(g)}\)的化学方程式是_______。
\(\rm{③}\)假设过程\(\rm{I}\)和过程\(\rm{II}\)中的各步均转化完全,下列说法正确的是_______。\(\rm{((}\)填序号\(\rm{)}\)
\(\rm{a.}\)过程\(\rm{I}\)和过程\(\rm{II}\)中均发生了氧化还原反应
\(\rm{b.}\)过程\(\rm{II}\)中使用的催化剂为\(\rm{Fe_{3}O_{4}}\) 和\(\rm{CaCO_{3}}\)
\(\rm{c.}\)若过程\(\rm{I}\)投料\(\rm{ \dfrac{n(CH_{4})}{n(CO_{2})}=1}\),可导致过程\(\rm{II}\)中催化剂失效