科學(xué)家開發(fā)高效多功能催化劑，高選擇性利用CO₂和H₂制備CH₄，實現(xiàn)廢舊物資循環(huán)利用。反應(yīng)原理是CO₂（g）+4H₂（g）?CH₄（g）+2H₂O（g）。
（1）已知1molCO₂（g）和4molH₂（g）的總能量高于1molCH₄（g）和2molH₂O（g）的總能量，則該反應(yīng)是

放熱

放熱

（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。
（2）在恒溫恒容條件下充入CO₂（g）和H₂（g）發(fā)生上述反應(yīng)。
①下列情況表明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是

BC

BC

（填標(biāo)號）。
A．混合氣體的密度不隨時間變化
B．混合氣體的總壓強不隨時間變化
C．混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不隨時間變化
D．CH₄（g）和H₂O（g）的濃度之比不隨時間變化
②其他條件相同，只改變下列一個條件，能提高CH₄（g）生成速率的是

B

B

（填標(biāo)號）。
A．降低溫度
В．再充入H₂
C．充入N₂
D．及時移走部分H₂
（3）在恒溫條件下，向一容積為2L的恒容密閉容器中充入1molCO₂和4molH₂，發(fā)生上述反應(yīng)，測得氣體總壓強變化如圖。


0～10min內(nèi)，v（H₂）=

0.1

0.1

mol?L^-1?min^-1；0～5min內(nèi)v（H₂）

大于

大于

（填“大于”、“小于”或“等于”）5～10min內(nèi)v（H₂）。
（4）CH₄-空氣堿性燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率高，某甲烷燃料電池如圖所示。放電時，電子由鉑極流出，經(jīng)電流表流向Cu電極。


①在Cu電極附近充入

空氣

空氣

（填“CH₄”或“空氣”）。
②鉑極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為

CH₄+10OH^--8e^-=

CO

2

-

3

+7H₂O

CH₄+10OH^--8e^-=

CO

2

-

3

+7H₂O

。