甲醇是一种重要的化工原料，在化工领域有广泛应用。（1）甲醇燃料电池由于结构简单、能量转化率...

甲醇是一种重要的化工原料，在化工领域有广泛应用。

（1）甲醇燃料电池由于结构简单、能量转化率高、对环境天污染，可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。其工作原理如如图所示：

①该电池正极的电极反应为___，放电过程中负极区域溶液的pH值___(填“变大”或“变小”或“不变”）。

②该电池总反应的化学方程式为___。

（2）二氧化氯（ClO2）为一种黄绿色气体，是国际上公认的高校、光谱、安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。

①如图中用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。则阳极产生ClO2的电极反应式为____。

②电解一段时间，当阴极产生的气体体积为112mL(标准状况）时，停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为___mol。

（3）英国《自然》杂志近期报道了一种新型铝离子电池，以金属铝和石墨为电极，用A1Cl4-和有机阳离子构成电解质溶液，其放电工作原理如图所示。

①电池放电时负极的电极反应式为___。

②充电时有机阳离子向___电极移动（填“铝”或“石墨”）。

③电池充电时，电路中每转移0.15mol电子，理论上生成___g铝。

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（16分）甲醇（CH3OH）是一种重要的化工原料，也是一种比较理想的燃料。甲醇在各个领域有着广泛的应用。

（1）实验测得：32 g甲醇在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳气体和液态水时释放出726.4 kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式：________________。

（2）燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。下图是一个化学过程的示意图。2CH3OH+3O2+4KOH K2CO3+6H2O

①A（石墨）电极的名称是　　　　　　　　　　 。

②通入O2的电极的电极反应式是　　　　　　　 。

③写出通入CH3OH的电极的电极反应式是　　　　　　　　　 。

④乙池中反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　 。

⑤当电路中通过0.01mol电子时，丙池溶液的C(H+) = 　　　　　　 mol/L（忽略电解过程中溶液体积的变化）。

（3）合成甲醇的主要反应是：2H2（g）+ CO（g）CH3OH（g） △H=—90.8 kJ·mol—1。

①在恒温恒容条件下，充入一定量的H2和CO，发生反应2H2（g）+ CO（g） CH3OH（g）。则该反应达到平衡状态的标志有

a．混合气体的密度保持不变　　　　　　　　

b．混合气体的总压强保持不变

c．CO的质量分数保持不变　　　　　　　　　

d．甲醇的浓度保持不变

e．v正（H2）= v逆（CH3OH）　　　　　　　　

f．v（CO）= v（CH3OH）

②要提高反应2H2­（g）+ CO（g） CH3OH（g）中CO的转化率，可以采取的措施是：

a．升温　　　　　　

b．加入催化剂　　　　

c．增加CO的浓度

d．加入H2　　　　

e．加入惰性气体　　　

f．分离出甲醇

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（17分）甲醇（CH3OH）是一种重要的化工原料，也是一种比较理想的燃料。甲醇在各个领域有着广泛的应用。

（1）实验测得：32 g甲醇在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳气体和液态水时释放出726.4 kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式：_________________________。

（2）燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。下图是一个化学过程的示意图。2CH3OH+3O2+4KOH K2CO3+6H2O

①A（石墨）电极的名称是　　　　　　　　　　 。

②通入O2的电极的电极反应式是________________

③写出通入CH3OH的电极的电极反应式是　　　　　　　　　　　 。

④乙池中反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　 。

⑤当电路中通过0.01mol电子时，丙池溶液的C(H+) =　　　　　　 mol/L（忽略电解过程中溶液体积的变化）。

（3）合成甲醇的主要反应是：2H2（g）+ CO（g）CH3OH（g） △H=—90.8 kJ·mol—1。

①在恒温恒容条件下，充入一定量的H2和CO，发生反应2H2（g）+ CO（g） CH3OH（g）。则该反应达到平衡状态的标志有

a．混合气体的密度保持不变　　　　　 b．混合气体的总压强保持不变

c．CO的质量分数保持不变　　　　　　 d．甲醇的浓度保持不变

e．v正（H2）= v逆（CH3OH）　　　　　 f．v（CO）= v（CH3OH）

②要提高反应2H2­（g）+ CO（g） CH3OH（g）中CO的转化率，可以采取的措施是：

a．升温　　 b．加入催化剂

c．增加CO的浓度　　 d．加入H2

e．加入惰性气体　　　 f．分离出甲醇

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硫单质及其化合物在化工生成等领域应用广泛。

（1）工业尾气中的SO2一直是环境污染的主要原因之一，工业上常采用如下方法降低尾气中的含硫量：

①方法1：燃煤中加入生石灰，将SO2转化为CaSO3，再氧化为CaSO4

已知：a. CaO(s)+CO2(g) =CaCO3(s)　　　　　　　　 ΔH=-178.3kJ·mol-1

b.2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g)　　 ΔH=-2762.2kJ·mol-1

c.2CaSO3(s)+O2(g)=2CaSO4(s)　　 ΔH=-2314.8kJ·mol-1

写出CaO(s)与SO2(g)反应生成CaSO3(s)的热化学方程式：____________________________。

②方法2：用氢氧化钠溶液将SO2转化为NaHSO3，再氧化为 Na2SO4。实验测得NaHSO3溶液中= 1500，则溶液的pH为______________（已知：H2SO3的Ka1=1.5×10-2，Ka2=1.0×10-7）。

（2）煤制得的化工原料气中含有羰基硫(0=C=S)，该物质可转化为H2S，反应为COS(g) +H2(g)H2S (g)+CO(g)　 ΔH>0。

①恒温恒容条件下，密闭容器中发生上述反应，下列事实不能说明反应达到平衡状态的是__________(填字母)。

a.COS的浓度保持不变　　　　　　 b.化学平衡常数不再改变

c.混合气体的密度不再改变　　　　 d.形成2molH-S键的同时形成1mol H-H键

②T1℃时，在恒容的密闭容器中，将一定量的CO和H2S混合加热并达到下列平衡：H2S(g)+ CO(g) COS(g)+H2(g)，K=0.25，则该温度下反应COS(g)+H2(g)H2S(g)+ CO(g)的平衡常数K=__________。T1℃时，向容积为10 L的恒容密闭容器中充入1mol COS(g)和1molH2(g)，达到平衡时COS的转化率为______________________。

（3）过二硫酸(H2S2O8)是一种强氧化性酸，其结构式为

。

①在Ag+催化作用下，S2O82-能与Mn2+在水溶液中发生反应生成SO42-和MnO4-，1mol S2O82-能氧化的Mn2+的物质的量为_________mol。

②工业上可用惰性电极电解硫酸和硫酸铵混合溶液制备过二硫酸铵。则阳极的电极反应式为______________________。

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硫单质及其化合物在化工生成等领域应用广泛。

（1）工业尾气中的SO2一直是环境污染的主要原因之一，工业上常采用如下方法降低尾气中的含硫量：

①方法1：燃煤中加入生石灰，将SO2转化为CaSO3，再氧化为CaSO4

已知：a. CaO(s)+CO(g)=CaCO3(s)　　　　 ΔH=-178.3kJ·mol-1

b.2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g)　　 ΔH=-2762.2kJ·mol-1

c.2CaSO3(s)+O2(g)=2CaSO4(s)　 ΔH=-2314.8kJ·mol-1

写出CaO(s)与SO2(g)反应生成CaSO3(s)的热化学方程式：_________________。

②方法2：用氨水将SO2转化为NH4HSO3，再氧化为(NH4)2SO4。实验测得NH4HSO3溶液中= 1500，则溶液的pH为______________（已知：H2SO3的Ka1=1.5×10-2，Ka2=1.0×10-7）。

（2）煤制得的化工原料气中含有羰基硫(0=C=S)，该物质可转化为H2S，反应为COS(g) +H2(g)H2S(g)+CO(g)　 ΔH＞0。

①恒温恒容条件下，密闭容器中发生上述反应，下列事实不能说明反应达到平衡状态的是__________(填字母)。

a.COS的浓度保持不变　　　　　　 b.化学平衡常数不再改变

c.混合气体的密度不再改变　　　　 d.形成2molH-S键的同时形成1mol H-H键

②T1℃时，在恒容的密闭容器中，将定量的CO和H2S混合加热并达到下列平衡：H2S(g)+ CO(g) COS(g)+H2(g)，K=0 25，则该温度下反应COS(g)+H2(g) H2S(g)+ CO(g)的平衡常数K=__________。

③T1℃时，向容积为10 L的恒容密闭容器中充入1mol COS(g)和1molH2(g)，达到平衡时COS的转化率为______________________。

（3）过二硫酸(H2S2O8)是一种强氧化性酸，其结构式为。

①在Ag+催化作用下，S2O82-能与Mn2+在水溶液中发生反应生成SO42-和MnO4-，1mol S2O82-能氧化的Mn2+的物质的量为_________mol。

②工业上可用惰性电极电解硫酸和硫酸铵混合溶液制备过二硫酸铵。则阳极的电极反应式为______________________。

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甲醇燃料电池被广泛应用于电动汽车的动力来源，下列说法不正确的是(　　)

A. 负极通入甲醇

B. 正极通入氧气或空气

C. 无污染物质生成

D. 甲醇燃料电池的能量利用率比甲醇燃烧的能量利用率小

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甲醇是有机化工原料和优质燃料，主要应用于精细化工、塑料等领域，也是农药、医药的重要原料之一。

（1）已知反应CO（g）+2H2(g）== CH3OH(g)　　 ∆H= —99kJ.mol—1中的相关化学键键能如下：

则x=___________________。

（2）在一容积可变的密闭容器中，1molCO与2molH2发生反应：CO（g）+2H2(g） CH3OH(g) ，

CO在不同温度下的平衡转化率（α）与压强的关系如图所示。
①a、b两点的反应速率：v(b)____v(a)（填“>”、“<”或“=”）。②该反应的△S______0，图中的T1______T2（填“>”、“<”或“=”）。

③该合成反应的温度一般控制在240～270℃，选择此温度范围的原因是：

I．此温度范围下的催化剂活性高；

II．______________________________________________________。

④图中a点的压强平衡常数KP=_______________(KPa)－2（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。

（3）利用合成气（主要成分为CO和H2）合成甲醇，发生主要反应如下：

I：CO（g）+2H2(g）CH3OH(g)　　 ∆H1

II：CO2(g)＋H2(g) CO(g) + H2O(g)　 ∆H2

III：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g)　 ∆H3

上述反应对应的平衡常数分别为K1、K2、K3，它们随温度变化曲线如下图所示。

则∆H1___________∆H3（填“>”、“<”或“=”）， 理由是__________________________。

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（1）甲醇（CH3OH）是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用做燃料。已知：甲醇的燃烧热486为kJ·mol-1 （ 2CO (g) + O2(g) = 2CO2(g)　 △H b =－566.0 kJ·mol-1）

试写出CH3OH(l)在氧气中完全燃烧生成CO和H2O（l）的热化学方程式：　　　　 　　　　　　　　　 　　　 。

（2）常温下某溶液中由水电离的c(H＋)＝10－10 mol/L，则该溶液的pH为 _______。

（3）常温下，向V L pH＝12的Ba(OH)2溶液中逐滴加入一定浓度的NaHSO4稀溶液，当溶液中的Ba2＋恰好沉淀完全时，溶液pH＝11。则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比为__________，NaHSO4溶液的物质的量浓度为　　　　　　　　 。

（4）常温下，0.5mol/L的NH4Cl溶液的为pH=5.该溶液显酸性的原因是（用离子方程式表示）　　　　　　　　 。计算常温下氨水的电离平衡常数为　　　　　　　　　　 。

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（1）甲醇（CH3OH）是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用做燃料。已知：甲醇的燃烧热486为kJ·mol-1

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)　　 △H b =－566.0 kJ·mol-1

试写出CH3OH(l)在氧气中完全燃烧生成CO2和H2O（l）的热化学方程式：______________。

（2）常温下某溶液中由水电离的c(H＋)＝10－10 mol/L，则该溶液的pH为 _________。

（3）常温下，向V L pH＝12的Ba(OH)2溶液中逐滴加入一定浓度的NaHSO4稀溶液，当溶液中的Ba2＋恰好沉淀完全时，溶液pH＝11。则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比为__________，NaHSO4溶液的物质的量浓度为____________。

（4）常温下，0.5mol/L的NH4Cl溶液的为pH=5.该溶液显酸性的原因是（用离子方程式表示）____________。计算常温下氨水的电离平衡常数为________________。

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二氧化碳在石油开采、人工降雨、消防、有机合成等领域有着广泛的应用。

(1)甲醇是重要的化工原料。利用合成气(CO、CO2、H2)在催化剂作用下合成甲醇，已知反应相关的化学键键能数据如下:

写出CO2和H2在催化剂作用下生成CH3OH(g)和H2O(g)的热化学方程式________

(2)CH4超干重整CO2的催化转化原理示意图如图所示:

①过程Ⅰ,生成1molH2时吸收123.5kJ热量，其热化学方程式是_______

②过程Ⅱ,实现了含然物种与含碳物种的分离，生成H2O(g)的化学方程式是________

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