甲醇是一种很好的燃料，工业上可用多种原料通过不同的反应制得甲醇．（1）已知在常温常压下：C...

甲醇是一种很好的燃料，工业上可用多种原料通过不同的反应制得甲醇．

（1）已知在常温常压下：

CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=﹣442.8kJ•mol﹣1

2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=﹣566.0kJ•mol﹣1

H2O（g）=H2O（l）△H=﹣44.0kJ•mol﹣1

则2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=

（2）已知C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g) ΔH＝akJ·mol－1

2C(s)＋O2(g)＝2CO(g)　　　　 ΔH＝－220kJ·mol－1

H－H、O＝O和O－H键的键能分别为436、496和462kJ·mol－1,则a为____________________

（3）工业上正在研究利用来生产甲醇燃料的方法，该反应为：

CO2（g）+3H2（g）⇌ CH3OH（g）+H2O（g）△H=﹣49.0kJ•mol﹣1

在某温度下，将6mol CO2和8mol H2充入容积为2L的密闭容器中，8分钟时达平衡状态，H2的转化率为75%．请回答：

①用CH3OH表示该反应在0﹣8min内的平均反应速率v（CH3OH）=　　　　 ．

②此温度下该反应平衡常数K=　　　　 ；

（4）一氧化碳与氢气也可以合成甲醇：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H＜0

①若该反应在恒温恒容条件下进行，下列说法正确的是　　　　 ；

a．若混合气体的密度不再改变，说明反应已达化学平衡状态

b．反应达到平衡后，通入CH3OH（g）使压强增大，平衡向右移动

c．反应达到平衡后，通入氩气使压强增大，平衡向右移动

d．反应达到平衡后，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小

e．若使用催化剂，会改变反应的途径，但反应热不变

②某温度下，在一个容积为2L的密闭容器中进行该反应，已知此温度下的平衡常数K=50L2•mol﹣2，反应到某时刻测得各组分的物质的量如下：

请比较此时正、逆反应速率的大小：v正　　　　 v逆（填“＞”、“＜”或“=”）．

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（12分）甲醇是一种很好的燃料，工业上可用多种原料通过不同的反应制得甲醇。

（1）已知在常温常压下：

（2）工业上正在研究利用CO2和H2来生产甲醇燃料的方法，该反应为：

在某温度下，将6mol CO2和8mol H2 充入容积为2L的密闭容器中，8分钟时达平衡状态，H2的转化率为75%。请回答：

①用CH3OH表示该反应在0-8min内的平均反应速率v(CH3OH) =　　　　　　　　　　　 ．

②此温度下该反应平衡常数K=____________;

③若在上述平衡体系中，再充入2mol H2，反应达到平衡后H2的转化率_________75%　 （填“大于”、“小于”或“等于”）。

（3） 一氧化碳与氢气也可以合成甲醇：

①若该反应在恒温恒容条件下进行，下列说法正确的是　　　　　　 ；

a．若混合气体的密度不再改变，说明反应已达化学平衡状态

b．反应达到平衡后，通入CH3OH(g)使压强增大，平衡向右移动

c．反应达到平衡后，通入氩气使压强增大，平衡向右移动

d．反应达到平衡后，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小

e．若使用催化剂，会改变反应的途径，但反应的焓变不变

②某温度下，在一个容积为2L的密闭容器中进行该反应，已知此温度下的平衡常数

K=50 ，反应到某时刻测得各组分的物质的量如下：

请比较此时正、逆反应速率的大小：v正 　　 v逆（填“>”、“<”或“=”）

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甲醇是一种很好的燃料，工业上可用多种原料通过不同的反应制得甲醇。

（1）已知在常温常压下：

（2）工业上正在研究利用来生产甲醇燃料的方法，该反应为：

在某温度下，将6mol CO₂和8molH₂ 充入容积为2L的密闭容器中，8分钟时达平衡状态，H₂的转化率为75%。请回答：

②用CH₃OH表示该反应在0-8min内的平均反应速率v(CH₃OH)=____．

②此温度下该反应平衡常数K=____________mol;

③若在上述平衡体系中，再充入2mol H₂，反应达到平衡后H₂的转化率____________75%  （填“大于”、“小于”或“等于”）。

（3）一氧化碳与氢气也可以合成甲醇：

①若该反应在恒温恒容条件下进行，下列说法正确的是____；

a．若混合气体的密度不再改变，说明反应已达化学平衡状态

b．反应达到平衡后，通入CH₃OH(g)使压强增大，平衡向右移动

c．反应达到平衡后，通入氩气使压强增大，平衡向右移动

d．反应达到平衡后，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小

e．若使用催化剂，会改变反应的途径，但反应的不变

②某温度下，在一个容积为2L的密闭容器中进行该反应，已知此温度下的平衡常数K=50L²/mol²，反应到某时刻测得各组分的物质的量如下：

请比较此时正、逆反应速率的大小：（填“>”、“<”或“=”）

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甲醇可作为燃料电池的原料。CO2和CO可作为工业合成甲醇（CH3OH）的直接碳源，

（1）已知在常温常压下：

①CH3OH（l）+ O2（g）=CO（g） + 2H2O（g）； ΔH＝﹣355.0 kJ∕mol

②2CO（g）+ O2（g）= 2CO2（g）　　 ΔH＝－566.0 kJ/mol

③H2O（l）=H2O（g）　 ΔH＝+44.0 kJ/mol

写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式：___________________________

（2）利用CO和H2在一定条件下可合成甲醇，发生如下反应：CO（g）＋2H2（g）=CH3OH（g），其两种反应过程中能量的变化曲线如下图a、b所示，下列说法正确的是__________

A．上述反应的ΔH＝－91kJ·mol－1

B．a反应正反应的活化能为510kJ·mol－1

C．b过程中第Ⅰ阶段为吸热反应，第Ⅱ阶段为放热反应

D．b过程使用催化剂后降低了反应的活化能和ΔH

E．b过程的反应速率：第Ⅱ阶段＞第Ⅰ阶段

（3）下列是科研小组设计的一个甲醇燃料电池，两边的阴影部分为a，b惰性电极，分别用导线与烧杯的m，n相连接，工作原理示意图如图：

①b极电极反应式为____________。

②在标准状况下，若通入112mL的O2，（假设烧杯中的溶液的体积为200mL，体积不变）最后反应终止时烧杯中溶液的pH为______。

（4）可利用CO2根据电化学原理制备塑料，既减少工业生产对乙烯的依赖，又达到减少CO2排放的目的。以纳米二氧化钛膜为工作电极，稀硫酸为电解质溶液，在一定条件下通入CO2进行电解，在阴极可制得低密度聚乙烯（简称LDPE）。

①电解时，阴极的电极反应式是________。

②工业上生产1.4×102kg的LDPE，理论上需要标准状况下________L的CO2。

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甲醇（CH3OH）是一种重要的化工原料，既可用于化工生产，也可直接用做燃料。

（1）工业上可用CO2和H2反应制得甲醇。在2×105Pa、300℃的条件下，CO2和H2反应生成甲醇和水，当消耗2molCO2时放出98kJ的热量，该反应的热化学方程式为___________。

（2）甲醇也可由CO与H2反应制得。在一定温度下，初始容积相同的两个容器中（如图），发生反应： CO(g)+2H2(g)＝CH30H(g)。

① 能表明甲和乙容器中反应一定达到平衡状态的是________（填字母代号）。

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. CO 与H2的转化率之比为3 : 2

E.v(CO)=v(CH30H)

②两容器中反应达到平衡时，Co的转化率α甲______α乙（填“>”、“< ”或“=”）

（3）组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时，体系中CO 的平衡转化率(α)动与温度和压强的关系如图所示。图中的压强由大到小依次为_______，其判断理由是______________。

（4）甲醇燃料电池（简称DMFC）可作为常规能源的替代品而备受关注。DMFC的工作原理如图所示：

① 加入a 物质的电极是电池的______（填“正”或“负”）极，其电极反应式为________.

② 常温下以该装置作电源，用惰性电极电解NaCl和CuSO4的混合溶液，当电路中通过0.4mol电子的电量时，两电极均得到0.14mol的气体。若电解后溶液体积为4OL，则电解后溶液的pH 为________。

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甲醇可作为燃料电池的原料。工业上利用CO2和H2在一定条件下反应合成甲醇。

（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）甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)，甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。回答下列问题：

①600K时，Y点甲醇的υ(逆)　　　　　　 (正)（填“>”或“<”）

②从Y点到X点可采取的措施是____________________________。

③有同学计算得到在t­1K时，该反应的平衡常数为8.1mol·L－1。你认为正确吗？请说明理由 　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。在相同的密闭容器中，使用不同方法制得的Cu2O（Ⅰ）和（Ⅱ）分别进行催化CH3OH的脱氢实验：CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)

CH3OH的浓度（mol·L－1）随时间t (min)变化如下表：

可以判断：实验①的前20 min的平均反应速率 ν(H2)＝　　　　　　　　　　 ；实验温度T1 　　　 　　 T2（填“>”、“<”）；催化剂的催化效率：实验①　　 　　　　　　　 实验②（填“>”、“<”）。

（4）电解法可消除甲醇对水质造成的污染，原理是：通电将Co2+氧化成Co3+，然后Co3+将甲醇氧化成CO2和H+（用石墨烯吸附除去Co2+）。现用如下图所示装置模拟上述过程， 除去甲醇的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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甲醇可作为燃料电池的原料。工业上利用CO2和H2在一定条件下反应合成甲醇。

（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）甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)，甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。回答下列问题：

①600K时，Y点甲醇的υ(逆)　　　　　 (正)（填“>”或“<”）

②从Y点到X点可采取的措施是____________________________。

③有同学计算得到在t­1K时，该反应的平衡常数为8.1mol·L－1。你认为正确吗？请说明理由　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。在相同的密闭容器中，使用不同方法制得的Cu2O（Ⅰ）和（Ⅱ）分别进行催化CH3OH的脱氢实验：CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)

CH3OH的浓度（mol·L－1）随时间t (min)变化如下表：

可以判断：实验①的前20 min的平均反应速率 ν(H2)＝　　　　　　　　　 ；实验温度T1　　　　　 T2（填“>”、“<”）；催化剂的催化效率：实验①　　　　　　　　　 实验②（填“>”、“<”）。

（4）电解法可消除甲醇对水质造成的污染，原理是：通电将Co2+氧化成Co3+，然后Co3+将甲醇氧化成CO2和H+（用石墨烯吸附除去Co2+）。现用如下图所示装置模拟上述过程， 除去甲醇的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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(15分）甲醇可作为燃料电池的原料。工业上利用CO2和H2在一定条件下反应合成甲醇。

（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）甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)，甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。回答下列问题：

①600K时，Y点甲醇的υ(逆)　　　　　　 (正)（填“>”或“<”）

②从Y点到X点可采取的措施是______________________________________。

③有同学计算得到在t­1K时，该反应的平衡常数为8.1mol·L－1。你认为正确吗？请说明理由　　　　 。

（3）纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。在相同的密闭容器中，使用不同方法制得的Cu2O（Ⅰ）和（Ⅱ）分别进行催化CH3OH的脱氢实验：CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)。CH3OH的浓度（mol·L－1）随时间t (min)变化如下表：

可以判断：实验①的前20 min的平均反应速率 ν(H2)＝　　　　　　　　　　 ；

实验温度T1　　 T2（填“>”、“<”）；催化剂的催化效率：实验①　　 实验②（填“>”、“<”）。

（4）电解法可消除甲醇对水质造成的污染，原理是：通电将Co2+氧化成Co3+，然后Co3+将甲醇氧化成CO2和H+（用石墨烯吸附除去Co2+）。现用如下图所示装置模拟上述过程，

则Co2+在阳极的电极反应式为　　　　 　　　　　　 　　 ；除去甲醇的离子方程为　　　　 　　　 　　　　 。

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(15分）甲醇可作为燃料电池的原料。工业上利用CO2和H2在一定条件下反应合成甲醇。

（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）甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)，甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。回答下列问题：

①600K时，Y点甲醇的υ(逆)　　　　　　 (正)（填“>”或“<”）

②从Y点到X点可采取的措施是______________________________________。

③有同学计算得到在t­1K时，该反应的平衡常数为8.1mol·L－1。你认为正确吗？请说明理由 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。在相同的密闭容器中，使用不同方法制得的Cu2O（Ⅰ）和（Ⅱ）分别进行催化CH3OH的脱氢实验：CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)

CH3OH的浓度（mol·L－1）随时间t (min)变化如下表：

可以判断：实验①的前20 min的平均反应速率 ν(H2)＝　　　　　　　　　　 ；实验温度

T1　　 T2（填“>”、“<”）；催化剂的催化效率：实验①　　 实验②（填“>”、“<”）。

（4）电解法可消除甲醇对水质造成的污染，原理是：通电将Co2+氧化成Co3+，然后Co3+将甲醇氧化成CO2和H+（用石墨烯吸附除去Co2+）。现用如下图所示装置模拟上述过程，则Co2+在阳极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　 ；除去甲醇的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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