解题思路：（1）高温条件下，甲烷与水蒸气反应生成CO和氢气；根据方程式和平衡常数的概念书写；
（2）随着温度升高K减小，根据K的变化与平衡移动分析；
（3）①氮气来源于空气，根据空气中各气体沸点的不同来分离得到氮气；
②依据化学平衡的三段式列式计算出生成的氨气的物质的量，再求出体积分数；从等效平衡的角度分析，要使平衡状态与原平衡状态等效，平衡时与原平衡的物质的量相同，并以此判断平衡向逆反应方向进行c的取值范围．
（1）高温条件下，甲烷与水蒸气反应生成CO和氢气，其反应的方程式为：CH4+H2O
高温
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CO+3H2；已知反应的方程式CH4+H2O（g）
高温
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CO+3H2CH4+H2O则平衡常数K=
c(CO)•c3(H2)
c(CH4)•c(H2O)；
故答案为：CH4+H2O
高温
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CO+3H2；K=
c(CO)•c3(H2)
c(CH4)•c(H2O)；
（2）随着温度升高K减小，说明平衡逆向移动，则逆方向为吸热反应，则正方向为放热反应；
故答案为：放热；
（3）①氮气来源于空气，根据空气中各气体沸点的不同来分离得到氮气，所以采用分离液态空气的方法获得氮气；故答案为：分离液态空气；
②依据化学平衡的三段式列式计算，设转化的氮气为xmol，
N2 +3H2=2NH3
起始量（mol） 1 3 0
变化量（mol） x 3x 2x
平衡量（mol）1-x 3-3x 2x
达到平衡时，容器的压强为起始的[4/5]，则平衡时总物质的量为起始的[4/5]，所以[1−x+3−3x+2x/1+3]=[4/5]，解得x=0.4；
则平衡时容器内NH3的体积分数为
0.4×2mol
(4−0.4×2)mol×100%=25%；
若需让反应逆向进行，由上述所求出的平衡时NH3的物质的量为0.8mol可知，NH3的物质的量必须大于0.8mol，最大值则为1molN2和3molH2完全反应时产生的NH3的物质的量，即为2mol，则0.8＜c≤2．
故答案为：0.8＜c≤2．
点评：
本题考点： 化学平衡的调控作用；合成氨条件的选择；化学平衡的计算．
考点点评： 本题考查了合成氨、化学平衡常数的应用、化学平衡移动的计算和判断，本题难度中等，注意等效平衡的理解和三段式在化学平衡计算中的应用．
