工业甲醇的质量分数可以用下列方法测定：①在稀H2SO4中甲醇被Cr2O72-氧化成CO2和...

工业甲醇的质量分数可以用下列方法测定：

①在稀H2SO4中甲醇被Cr2O72-氧化成CO2和H2O，反应式为：CH3OH+Cr2O72-+8H+=CO2↑+2Cr3++6H2O；

②过量的Cr2O72-可用Fe2+与之完全反应：

　　 Cr2O72﹣+　　 Fe2++　　 H+－　　 Cr3++　　 Fe3++　　 H2O

现有0.12g工业甲醇，在H2SO4溶液中与25mL0.2mol•L-1K2Cr2O7溶液反应，多余的K2Cr2O7再用1mol•L-1FeSO4与其反应，结果用去FeSO4溶液9.6mL。

（1）配平第②步中离子方程式___。

（2）计算工业甲醇的质量分数___。

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工业上常利用反应Cr2O7n－+CH3OH+H+→Cr3++CO2↑+H2O(未配平)来测定工业甲醇中甲醇的含量，下列说法正确的是(　　 )

A. CH3OH是还原剂，被氧化为CO2和H2O

B. Cr2O7n－是氧化剂，发生氧化反应

C. 若配平后Cr3+和CO2的化学计量数之比为2:1，则Cr2O7n－中的n=2

D. 若有3.2 g CH3OH参加反应，则转移的电子数为6.02×1022

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目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，图甲表示该反应过程中能量的变化。

(1)在固定容积的密闭容器内，下列能说明该反应已经达到平衡状态的是______。

A．单位时间内生成n mol CO2的同时生成 3n molH2

B．容器内气体压强保持不变

C．v逆(CO2)＝v正(CH3OH)

D．1mol CH3OH中H—O键断裂的同时2mol C=O键断裂

E．混合气体的密度不再改变的状态

F．混合气体的平均相对分子质量不变

(2)在体积为1 L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图乙所示。从反应开始到平衡，用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)＝_______。容器内平衡时与起始时的压强之比为________。平衡时 CO2的转化率为________，平衡时CH3OH的体积分数为__________。

(3)下图是科学家正在研发的，以实现上述反应[CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)]在常温常压下进行的装置。写出甲槽的电极反应式：_____________________。

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目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇(CH3OH)。反应的化学方程式为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，该反应的能量变化如图所示：

(1)该反应是__反应(填“吸热”或“放热”)，判断的理由是___。

(2)某温度时，在体积为2L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，测得CO2的物质的量随时间变化如下表所示：

从反应开始到5min末，用CO2表示的该反应的平均速率为__；反应达平衡时，H2的转化率为__；要提高此反应的速率，可以采取___措施(填写2条)。

(3)若维持(2)的条件不变，能说明该反应已达平衡状态的是__(填序号)。

A.v生成(CH3OH)=v消耗(CO2)

B.CO2、H2、CH3OH、H2O浓度相等的状态

C.CO2、H2、CH3OH、H2O总物质的量保持不变的状态

D.CO2的转化率保持不变的状态

(4)依据原电池原理，将甲醇设计成燃料电池如图：

则a为__极(填“正”或“负”)；H+从__极区向__极区迁移(用图中字母填)；b极上O2发生反应电极反应式为：__。

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CH3OH 是一种无色有刺激性气味的液体，在生产生活中有重要用途。

Ⅰ.目前工业上有一种方法是用 CO2 生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g) +3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)，该反应的能量变化如图所示：

(1)你认为该反应为_____(填放热或吸热)反应.

(2)恒容容器中，对于以上反应，能加快反应速率的是_____。

a．升高温度　　 b．充入 He　　 c．加入催化剂　　 d．降低压强

Ⅱ. CH3OH 也是一种重要的燃料，一定条件下发生反应：

2CH3OH(g)＋3O2(g) =2 CO2(g)＋4H2O(g)。

(3)某温度下，将 4mol CH3OH 和 6 mol O2 充入 2 L 的密闭容器中经过 4 min 反应达到平衡，测得 c(O2)＝1.5mol·L－1，4 min 内平均反应速率 υ(H2O)＝_____。

(4)CH3OH 燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一，这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成。则下列说法正确的是_____(填序号)。

①电池放电时通入空气的电极为负极

②电池放电时，电解质溶液的碱性逐渐减弱

③电池放电时每消耗 6.4 g CH3OH 转移 1.2 mol 电子

(5)以 CH3OH、空气(氧气)、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极构成燃料电池，该电池中负极上的电极反应式是：____________________________。

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目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g），图1表示该反应过程中能量（单位为kJ·mol—1）的变化。

（1）该反应为　　　　　　 热反应，原因是　　　　　　　　　　　　　 。

（2）下列能说明该反应已经达到平衡状态的是　　　　　　 （填序号）

A．v（H2）=3v（CO2）　　　　　　　　　　　　

B．容器内气体压强保持不变

C．v逆（CO2）=v正（CH3OH）

D．容器内气体密度保持不变

（3）在体积为1 L的密闭容器中，充入1 molCO2和3 molH2，测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图2所示。从反应开始到平衡，用氢气浓度变化表示的平均反应速率v（H2）=　　　　　　　　　　　 。 达平衡时容器内平衡时与起始时的压强之比　　　　　　　　 。

（4）甲醇、氧气在酸性条件下可构成燃料电池，其负极的电极反应式为　　　　　　　　　　 。

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目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g） 　 CH3OH（g）+H2O（g），该反应的能量变化如图所示：

（1）你认为该反应为____________（填放热或吸热）反应.　　　　　　　　　　

（2）恒容容器中，对于以上反应，能加快反应速率的是　　　　　　　　　　 。

a．升高温度　 　　 b．充入He　 　　　 c．加入催化剂　 　　　　 d．降低压强

（3）在体积为2 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，测得CO2的物质的量随时间变化如下表所示。

从反应开始到5min末，用H2浓度变化表示的平均反应速率v（H2）=　　　　　　 ；反应达到平衡状态，此时H2的转化率为　　　　　　　　　 。

（4）在相同温度、容积不变的条件下，能说明该反应已达平衡状态的是　　 （填序号）。

a．CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再变化　　　　　　　　

b．v生成（CH3OH）＝v消耗（CO2）

c．n（CO2）∶n（H2）∶n（CH3OH）∶n（H2O）＝1∶1∶1∶1　　　　

d．容器中混合气体的密度保持不变　

e． H2的消耗速率与CH3OH的消耗速率之比为3∶1　　　　

f．体系压强不变

（5）以CH3OH、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成然料电池，该电池中负极上的电极反应式是：_____________________________________。

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工业上制备二氧化氯（ClO2）的方法之一是用甲醇在酸性介质中与氯酸钠反应，其反应方程式为：CH3OH+NaClO3+H2SO4→C1O2↑+CO2↑+Na2SO4+H2O（未配平），则下列说法正确的是（　　 ）

A.甲醇是氧化剂

B.通过反应可判断NaClO3的氧化性强于Na2SO4

C.还原产物和氧化产物的物质的量之比为5：l

D.生成1molCO2时转移电子的物质的量为6mol

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实现“节能减排”和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，下图表示该反应过程中能量(单位为kJ·mol－1)的变化如图，关于该反应的下列说法中，正确的是(　　)

A. ΔH>0，ΔS>0　　 B. ΔH>0，ΔS<0

C. ΔH<0，ΔS<0　　 D. ΔH<0，ΔS>0

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(8分)甲醇是一种优质燃料，可制作燃料电池。

（1）工业上可用下列两种反应制备甲醇：

①CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)　　 ΔH1 　　 ②CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g)　　 ΔH2　　

已知：③2H2(g)+ O2(g) ＝ 2H2O(g)　　 ΔH3 。则2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) 的反应热

ΔH＝______（用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示）。

（2）生产甲醇的原料CO和H2来源于：CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)　　 ΔH4。

一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则ΔH4______0，P1_________P2

（填“<”、“>”或“＝”）

某实验小组设计如图b所示的甲醇燃料电池装置，工作一段时间后，溶液的PH　　　　　　　 (填增大、　　 减小、不变)。负极的电极反应式为_______　　　　　　　　 ____。

（4）黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，需进一步采用电解法精制。粗铜电解得到精铜的的电解池中，阳极材料是　　　　　　　　　 ；阴极材料是　　　　　　 ；阳极泥为：　　　　　　　　　　　　　　　　

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