（1）甲醇是重要的可再生燃料。已知在常温常压下：2CH3OH(l)＋3O2(g)===2C...

（1）甲醇是重要的可再生燃料。已知在常温常压下：

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

2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－566.0 kJ/mol

H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44.0 kJ/mol

则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_____________________。

（2）氧化还原反应与生产、生活、科技密切相关。请回答下列问题：

①银制器皿日久表面变黑是因为表面生成了Ag2S的缘故，该现象属于________腐蚀。如果加入一定浓度硝酸将发生反应3Ag2S＋8HNO3===6AgNO3＋3S↓＋2NO↑＋4H2O，同时Ag与硝酸反应生成AgNO3、NO、H2O，当生成22.4 mL的气体时，参加反应硝酸的物质的量为________。

图1　　　　　　　　　　　　　　 图2

②在如图1所示的原电池装置中，负极的电极反应为______________，H＋的移动方向为________；（填“从右向左”，“从左向右”）电池总反应方程式为___________________，当电路中转移0.1 mol e－时，交换膜左侧溶液中离子减少的物质的量为________。

③电解NO制备NH4NO3原理如图2所示，接电源正极的电极为________(填X或Y)，X电极反应式为_________________，为使电解产物完全转化为NH4NO3，需要补充的物质A的化学式为_____________。

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开发、使用清洁能源发展“低碳经济”，正成为科学家研究的主要课题。氢气、甲醇是优质的清洁燃料，可制作燃料电池。

（1）已知：①2CH3OH（1）+ 3O2（g）= 2CO2（g）+ 4H2O（g）ΔH1 = –1275.6 kJ·mol– 1

②2CO（g）+ O2（g）= 2CO2（g）　　 ΔH2 = –566.0 kJ·mol– 1

③H2O（g）= H2O（1） ΔH3 = –44.0 kJ·mol– 1

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：___________________。

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

①一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则，Pl _______P2；A、B、C三点处对应平衡常数（KA、KB、KC）的由大到小的顺序为__________。（填“<”、“>”“=”）

②100℃时，将1 mol CH4和2 mol H2O通入容积为100 L的反应室，如果5min达到平衡时CH4的转化率为0.5，则v(H2)=________________100℃时该反应的平衡常数K =_________。反应达到平衡的标志是：_____________。

A．容器内气体密度恒定

B．单位时间内消耗0.1 mol CH4同时生成0.3 mol H2

C．容器的压强恒定

D．3v正（CH4）= v逆（H2）　　　　

③为了加快化学反应速率且使体系中气体的物质的量减少，其他条件不变时，可采取的措施有________(填编号)。　　　　　　　　　　

A.升高温度　 B.缩小容器体积　 C.再充入CH4气体　 D.使用合适的催化剂

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（1）已知在常温常压下：

① 2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(g)　 ΔH ＝ －1275.6 kJ／mol

② 2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g) ΔH ＝ －566.0 kJ／mol

③ H2O(g) ＝ H2O(l)　　 ΔH ＝ －44.0 kJ／mol

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：______________。

（2）利用甲醇燃料电池设计如下图所示的装置：则该装置中b极的电极反应式为_________________________； Zn极为_______极。

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甲醇-空气燃料电池（DMFC）是一种高效能、轻污染电动汽车的车载电池，该燃料电池的电池反应式为：2CH3OH(l) +　 3O2(g) → 2CO2 (g) + 4H2O(l)，其工作原理示意图如图，下列说法正确的是（　　）

A. 甲为电池的负极，发生还原反应

B. 负极的电极反应式为：CH3OH ＋H2O－6e－＝CO2＋6H＋

C. b口通入的气体为O2

D. 用该电池进行电解水，当电路中转移0.2NA个电子时，生成2.24L氢气

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甲醇是一种重要的可再生能源．

(1)利用二氧化碳合成甲醇来替代汽油。

已知：2CH3OH(l) +3O2(g)＝4H2O(l)+2CO2(g)　　 △H＝—1453.0 kJ／mol，2H2(g) + O2(g)＝2H2O(l)　　 △H＝—571.6 kJ／mol

计算CO2(g)+3H2(g) ＝CH3OH(l)+ H2O(l)的反应热△H＝___________ kJ／mol。

(2)下图是反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)中CO和CH3OH(g)的物质的量浓度随时间(t)的变化曲线．从反应开始至达到平衡时，用H2表示的反应速率v(H2)=______________．

(3)在一恒容的密闭容器中充入1mol CO和2mol H2，发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H并达到平衡，CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化曲线如图所示．

①能判断该反应达到化学平衡状态的是_____(填选项字母)．

A．H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍

B．H2的体积分数不再改变　　

C．H2的转化率和CO的转化率相等

D．混合气体的平均相对分子质量不再改变

②比较平衡常数KA、KB、KC的大小：____________

(4)在容积均为V L的甲、乙、丙三个密闭容器中分别充入amol CO和2a mol H2，三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变，在其他条件相同的情况下，实验测得反应均进行到t min时CO的体积分数如图所示，此时三个容器中一定处在化学平衡状态的是________(填“T1”或“T2” 或“T3”)；

(5)电化学在我们的生产生活中占有越来越重要的地位。

①燃料电池是一种绿色环保、高效的化学电源。图为甲醇燃料电池，则负极反应式为_____________。

②用甲醇燃料电池电解300mL饱和食盐水(惰性电极)，则电解的离子方程式为____________________，电解一段时间后，当溶液的pH值为13时，消耗O2的质量为_______g。(忽略溶液体积变化)

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用 CO2 生产绿色燃料甲醇时发生反应 A：CO2(g)＋3H2(g)⇌ CH3OH(g)+H2O(g)

(1)2CH3OH(g) + 3O2 (g)=2CO2(g) +4H2O(g)　　 △H= -1365.0kJ/mol

H2(g)+O2 (g) =H2O(g) △H= -241.8 kJ/mol

CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)的反应热△H=_________。(写出计算过程)

(2)在体积为 1 L 的恒容密闭容器中发生反应 A，下图是在三种投料[n(CO2)和n(H2)分别为1mol，3mol；1mol，4mol 和 1mol，6mol]下，反应温度对CO2平衡转化率影响的曲线。

①曲线c对应的投料是_____。

②T1℃时，曲线a对应的化学平衡常数是_____。(写出计算过程，计算结果保留小数点后两位)。

③500℃时，反应A 的平衡常数K=2.5，T1℃_____500℃(填“高于”、“低于”或“等于”)。

(3)甲醇/过氧化氢燃料电池的工作原理示意图如下：

①d电极上发生的是_____(填“氧化”或“还原”)反应。

②物质b是_____(填化学式)。

③写出c电极的电极反应式_____。

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I．已知在常温常压下：

①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) △H=－1275.6kJ·mol－1

②H2O(l)=H2O(g)　　 △H=+44.0kJ·mol－1

写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式　　　　　 　　　　 　 。

II．甲醇可以与水蒸气反应生成氢气，反应方程式如下：

CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)　 △H＞0

（1）一定条件下，向体积为2L的恒容密闭容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g)，20s后，测得混合气体的压强是反映前的1.2倍，则用甲醇表示该反应的速率为　　 　　　　　　　　 　　 。

（2）判断（1）中可逆反应达到平衡状态的依据是(填序号)　 　　　　　　　　 　　 。

①　 v正(CH3OH)=3v逆(H2)

混合气体的密度不变

混合气体的平均相对分子质量不变

④CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化

（3）右图中P是可自由平行滑动的活塞，关闭K，在相同温度时，向A容器中充入1molCH3OH(g)和2molH2O(g)，向B容器中充入1.2molCH3OH(g)和2.4molH2O(g)，两容器分别发生上述反应。已知起始时容器A和B的体积均为aL，反应达到平衡时容器B的体积为1.5aL，容器B中CH3OH转化率为　　 　　　　 　　 ；维持其他条件不变，若打开K一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为　 　　　　　　 　 L(连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响)。

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（14分）（1）已知常温常压下：

①2CH3OH（l）＋3O2（g）＝2CO2（g）＋4H2O（g）　 △H＝－1275.6kJ/mol

②H2O（l）＝H2O（g） △H＝＋44.0kJ/mol

写出甲醇燃烧的热化学方程式_____________________。

（2）甲醇是一种重要的化工原料，又是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景。工业上用如下方法好处甲醇：

①方法一：该反应的△S_____0（填“＞”或“＜”）。图中曲线a到曲线b的措施是_________，恒温恒容时，下列说法能说明反应到达平衡状态的是________。

A．体系的平均摩尔质量不再改变　　　　　　　　　　 B．V（CO）＝V（CH3OH）

C．H2的转化率达到了最大限度　　　　　　　　　　　　 D．△H不再改变

②方法二：将CO2和H2按物质的量之比1：3充入体积为2.0L的恒容密闭容器中反应，如图两条曲线分别表示压强为0.1MPa和5.0MPa下CO2转化率随温度的变化关系，其中a点的平衡常数表达式为：___________；a，b两点化学反应速率别用Va、Vb表示，则Va_____Vb（填“大于”、“小于”或“等于”）。已知原子利用率＝期望产物的总质量与生成物的总质量之比，则方法二的原子利用率与方法一的原子利用率之比为___。

（3）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是通电后将Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。写出除去甲醇的离子方程式_________。

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已知常温常压下：

①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H=﹣1275.6kJ/mol

②H2O（l）═H2O（g）△H=+44.0kJ/mol

写出甲醇燃烧的热化学方程式________．

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一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池， 2CH3OH + 3O2 + 4OH－ 2CO32－ + 6H2O，则下列说法正确的是

A．构成该电池的正极和负极必须是两种活性不同的金属

B．充电时有CH3OH生成的电极为阳极

C．放电时溶液中的OH－ 移向正极

D．放电时负极的电极反应为：CH3OH－6e-＋8OH－ ＝ CO32－ + 6H2O

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