甲醇既是基本有机化工原料，又可作为燃料用于替代矿物燃料。（1）工业上合成甲醇的反应为：CO...

甲醇既是基本有机化工原料，又可作为燃料用于替代矿物燃料。

（1）工业上合成甲醇的反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　 ΔH。下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）。

由表中数据判断该反应为 ________反应（填“吸热”或“放热”）。 某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝0.2 mol/L，则CO的转化率为______，此时的温度为______（从表中选择）。

（2）已知在常温常压下：

①2CH3OH(l)+3O2(g)＝2CO2(g)+4H2O(g)　 ΔH1 kJ/mol

②2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g)　 ΔH2 kJ/mol

③H2O(g)＝H2O(l)　 ΔH3 kJ/mol

则反应 CH3OH(l)+O2(g)＝CO(g)+2H2O(l)　 ΔH＝ _____________ kJ/mol（用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示）。

（3）现以甲醇燃料电池，采用电解法来处理酸性含铬废水（主要含有Cr2O72‾）时，实验室利用如图装置模拟该法：

①N电极的电极反应式为 ___________________________________。

②请完成电解池中Cr2O72‾转化为Cr3+的离子反应方程式：

Cr2O72‾ + ______ Fe2+ + ______ ＝ ______ Cr3+ + ______ Fe3+ + ______

（4）处理废水时，最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去，当c(Cr3+)＝1×10‾5 mol/L 时，Cr3+沉淀完全，此时溶液的pH＝______。（已知：Ksp=6.4×10‾31，lg2=0.3）

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甲醇既是基本有机化工原料，又可作为燃料用于替代矿物燃料。

（1）工业上合成甲醇的反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　 ΔH。下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）。

由表中数据判断该反应为 ________反应（填“吸热”或“放热”）。 某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝0.2 mol/L，则CO的转化率为______，此时的温度为______（从表中选择）。

（2）已知在常温常压下：

①2CH3OH(l)+3O2(g)＝2CO2(g)+4H2O(g)　 ΔH1 kJ/mol

②2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g)　 ΔH2 kJ/mol

③H2O(g)＝H2O(l)　 ΔH3 kJ/mol

则反应 CH3OH(l)+O2(g)＝CO(g)+2H2O(l)　 ΔH＝ _____________ kJ/mol（用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示）。

（3）现以甲醇燃料电池，采用电解法来处理酸性含铬废水（主要含有Cr2O72‾）时，实验室利用如图装置模拟该法：

①N电极的电极反应式为 ___________________________________。

②请完成电解池中Cr2O72‾转化为Cr3+的离子反应方程式：

Cr2O72‾ + ______ Fe2+ + ______ ＝ ______ Cr3+ + ______ Fe3+ + ______

（4）处理废水时，最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去，当c(Cr3+)＝1×10‾5 mol/L 时，Cr3+沉淀完全，此时溶液的pH＝______。（已知：Ksp=6.4×10‾31，lg2=0.3）

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甲醇既可用于基本有机原料，又可作为燃料用于替代矿物燃料．

（1）以下是工业上合成甲醇的反应：

下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）．

由表中数据判断反应I为 ______ 热反应(填“吸”或“放”)．某温度下，将2mol CO和6mol 充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得，则CO的转化率为 ______ ，此时的温度为 ______(从表中选择)．

（2）现以甲醇燃料电池，采用电解法来处理酸性含铬废水(主要含有时，实验室利用如图装置模拟该法：

①N电极的电极反应式为 ______ ．

②请完成电解池中转化为的离子反应方程式：______ +______ ______ = ______ +____________

（3）处理废水时，最后以形式除去，当 时，沉淀完全，此时溶液的______.(已知，,)

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甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，还可以作为燃料电池的原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下:

①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH1 （已知：CO的结构与N2相似）

②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2

③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH3

回答下列问题:

(1)已知反应①中相关的化学键键能数据如下:

由此计算ΔH1=______kJ·mol-1，已知ΔH2=-58kJ·mol-1，则ΔH3=_____kJ·mol-1。

(2)已知:

若甲醇的燃烧热为ΔH3，试用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示CO(g)+2H2(g) CH3OH(l)的ΔH=________。若ΔH1=-285.8 kJ·mol-1，ΔH2=+283.0 kJ·mol-1，某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ热量，同时生成3.6g液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为______。

(3)以CH4和H2O为原料，通过下列反应也可以制备甲醇。

Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)　　　　 ΔH=+206.0 kJ·mol-1

Ⅱ:CO(g)+2H2(g)= =CH3OH (g)ΔH=-129.0 kJ·mol-1

CH4(g)+H2O(g)反应生成CH3OH(g)和H2(g)的热化学方程式为__________.

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（1）甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H1②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H2 ③CO2(g) + H2(g) CO(g)+H2O(g) △H3已知反应①中相关的化学键键能数据如下：

由此计算△H1=___________kJ•mol－1；已知△H2= -58 kJ•mol－1,则△H3= ____________kJ•mol－1。

（2）燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置，CH3OH—空气燃料电池是一种碱性（20%—30%的KOH溶液）燃料电池。电池放电时，负极的电极反应式为___________.正极的电极反应式为________________.

（3）下图是一个电解过程示意图，假设使用CH3OH—空气燃料电池作为本过程中的电源，其中a为电解液，X和Y是两块电极板。

①若X为铁，Y为银，a为一定浓度的硝酸银溶液，通电后，Y极板上发生的电极反应式为：_____。

②若X、Y分别为石墨和铜，a为CuSO4溶液，铜片的质量变化128g，则 CH3OH一空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气_______L（假设空气中氧气体积分数为20%）。

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甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2 )在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：

①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　　 △H1

②CO2(g)+3H2(g)CH 3OH(g)+H2O(g)　　 △H2

③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)　　 △H3

已知反应①中相关的化学键键能数据如下：

回答下列问题：

（1）CH3OH中氧在周期表中位于___，属于___区元素，与其同周期相邻两种元素原子的第一电离能由大到小的顺序为___（用元素符号表示），其原因是___。

（2）写出CH3OH的结构式___；反应①的热化学方程式(热量用具体数值表示)___。

（3）当△H2=-58kJ mol-1，则△H3=__kJ mol-1。

（4）CO和H2的混合气体又称水煤气，可由水和煤在一定条件下产生，写出该反应的化学方程式___。

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甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：

①CO（g）+2H2（g）CH3OH（g） ΔH1

②CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g） ΔH2

③CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g） ΔH3

回答下列问题：

（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：

由此计算ΔH1=______。已知ΔH2=－58 kJ•mol-1，则ΔH3=______。

已知：CO中的化学键是C≡O，CH3OH的结构式为。

（2）已知下列热化学方程式：

①CH3COOH(l)+2O2(g)＝2CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=―870.3 kJ·mol－1；

②C(s)+O2(g)＝CO2(g) ΔH2=―393.5 kJ·mol－1；

③H2(g)+1/2O2(g)＝H2O(l) ΔH3=―285.8 kJ·mol－1。

则反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)＝CH3COOH(l)的ΔH=______kJ·mol－1。

（3）中国科学院长春应用化学研究所在甲醇（CH3OH）燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇燃料电池的工作原理如图所示。

①该电池工作时，b口通入的物质为___。

②该电池正极的电极反应式为______________。

③工作一段时间后,当12.8 g甲醇完全反应生成CO2时，有____NA个电子转移。

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甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：

①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　　 ΔH1

②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　 ΔH2

③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　 ΔH3

（1）回答下列问题：已知反应①中相关的化学键键能数据如下：

由此计算ΔH1＝______kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58 kJ·mol－1，则ΔH3＝_______kJ·mol－1。

(2)已知在常温常压下：

①2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)　 ΔH＝－1 275.6 kJ·mol－1

②H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1

写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式_________________。

（3）已知常温时红磷比白磷稳定，已知：

①P4（白磷，s）+5O2（g）===2P2O5（s）ΔH1

②4P（红磷，s）+5O2（g）===2P2O5（s）ΔH2

比较反应中ΔH的大小：ΔH1_______ΔH2（填“＞”、“＜”或“=”）。

（4）已知：稀溶液中，H+（aq）+OH﹣（aq）===H2O（l）ΔH=﹣57.3 kJ•，则浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水，放出的热量_____57.3 kJ（填“＞”、“＜”或“=”）。

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甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：

①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　　 ΔH1

②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　 ΔH2

③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　 ΔH3

（1）回答下列问题：已知反应①中相关的化学键键能数据如下：

由此计算ΔH1＝______kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58 kJ·mol－1，则ΔH3＝_______kJ·mol－1。

(2)已知在常温常压下：

①2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)　 ΔH＝－1 275.6 kJ·mol－1

②H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1

写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式_________________。

（3）已知常温时红磷比白磷稳定，已知：

①P4（白磷，s）+5O2（g）===2P2O5（s）ΔH1

②4P（红磷，s）+5O2（g）===2P2O5（s）ΔH2

比较反应中ΔH的大小：ΔH1_______ΔH2（填“＞”、“＜”或“=”）。

（4）已知：稀溶液中，H+（aq）+OH﹣（aq）===H2O（l）ΔH=﹣57.3 kJ•，则浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水，放出的热量_____57.3 kJ（填“＞”、“＜”或“=”）。

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I.甲醇应用于精细化工，塑料等领域，是基础的有机化工原料和优质燃料。工业上利用H2、CO和CO2等气体体系在催化剂条件下合成甲醇（CH3OH）。主要反应：

①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　 △H=－91 kJ·mol—1

②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　 △H=－49 kJ·mol—1

副反应：2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)　 △H=－206 kJ·mol—1

（1）写出反应②平衡常数的表达式____________________________。

（2）工业上可利用CH3OH(g)制备CH3OCH3(g)，写出热化学方程式___________________。

（3）生产中H2和CO按物质的量比为10:1投料，假设在反应容器中投入1molCO和10molH2在某温度下反应（只考虑反应①），达到平衡后，测得甲醇的物质的量分数为5%，则CO的转化率为_____________。

（4）工业中常用甲醇为燃料制成燃料电池，请写出在KOH(aq)介质中该电池负极的电极反应式_________________________________________________________。

Ⅱ．能源短缺是人类社会面临的重大问题．甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。工业上合成甲醇的反应原理为：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)　　 △H。

下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）：

（1）根据表中数据可判断△H_______0　（填“＞”、“=”或“＜”）．

（2）300℃时，将2molCO、3molH2和2molCH3OH充入容积为1L的密闭容器中，此时反应将____（填序号）：

A．正向移动　　 B．逆向移动　　 C．处于平衡状态　　 D．无法判断

（3）下列能说明上述反应达到化学平衡状态的标志是__________

A．恒温恒容下，混合气体的密度不在变化

B．达平衡时，v(CO)：v(H2)：v(CH3OH)=1：2：1

C．达平衡时，CH3OH浓度不再变化　　

D．单位时间内生产n molCO同时生成2n molH2

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