（14分）工业上可由天然气为原料制备甲醇，也可由水煤气合成甲醇。（1）已知2CH4（g）＋...

（14分）工业上可由天然气为原料制备甲醇，也可由水煤气合成甲醇。

（1）已知2CH4（g）＋O2（g）=2CO2（g）＋4H2（g） △H＝akJ/mol

CO（g）＋2H2（g）＝CH3OH（g）△H＝bkJ/mol

试写出由CH4和O2制取甲烷的热化学方程式：___________________。

（2）还可以通过下列反应制备甲醇：CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）。图甲是反应时CO（g）和CH3OH（g）的浓度随时间t的变化情况。从反应开始到平衡，用CO表示平均反应速率v（CO）＝____________，该反应的平衡常数表达式为______________。

（3）在一容积可变的密闭容器中充入10mol CO和20mol H2，CO的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如乙图所示．

①下列说法不能判断该反应达到化学平衡状态的是___________。（填字母）

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．体系中H2的转化率和CO的转化率相等

D．体系中气体的平均摩尔质量不再改变

②比较A、B两点压强大小PA___________PB（填“＞、＜、=”）。

③若达到化学平衡状态A时，容器的体积为20L．如果反应开始时仍充入10molCO和20molH2，则在平衡状态B时容器的体积V（B）=___________L。

（4）以甲醇为燃料，氧气为氧化剂，KOH溶液为电解质溶液，可制成燃料电池（电极材料为惰性电极）。

①若KOH溶液足量，则电池负极反应的离子方程式为_____________。

②若电解质溶液中KOH的物质的量为1．0mol，当有0．75mol甲醇参与反应时，电解质溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是______________。

高三化学填空题极难题查看答案及解析

（14分）工业上可由天然气为原料制备甲醇，也可由水煤气合成甲醇。

（1）已知2CH4（g）＋O2（g）=2CO2（g）＋4H2（g） △H＝akJ/mol

CO（g）＋2H2（g）＝CH3OH（g）△H＝bkJ/mol

试写出由CH4和O2制取甲烷的热化学方程式：___________________。

（2）还可以通过下列反应制备甲醇：CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）。图甲是反应时CO（g）和CH3OH（g）的浓度随时间t的变化情况。从反应开始到平衡，用CO表示平均反应速率v（CO）＝____________，该反应的平衡常数表达式为______________。

（3）在一容积可变的密闭容器中充入10mol CO和20mol H2，CO的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如乙图所示．

①下列说法不能判断该反应达到化学平衡状态的是___________。（填字母）

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．体系中H2的转化率和CO的转化率相等

D．体系中气体的平均摩尔质量不再改变

②比较A、B两点压强大小PA___________PB（填“＞、＜、=”）。

③若达到化学平衡状态A时，容器的体积为20L．如果反应开始时仍充入10molCO和20molH2，则在平衡状态B时容器的体积V（B）=___________L。

（4）以甲醇为燃料，氧气为氧化剂，KOH溶液为电解质溶液，可制成燃料电池（电极材料为惰性电极）。

①若KOH溶液足量，则电池负极反应的离子方程式为_____________。

②若电解质溶液中KOH的物质的量为1．0mol，当有0．75mol甲醇参与反应时，电解质溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是______________。

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工业上可由天然气为原料制备甲醇，也可由水煤气合成甲醇。

(1)已知：2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g)　ΔH＝a kJ/mol

CH3OH(g)CO(g)＋2H2(g)　ΔH＝b kJ/mol

试写出由CH4和O2制取甲醇的热化学方程式：_____________。

(2)通过下列反应制备甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。甲图是反应时CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间t的变化情况。从反应开始到平衡，用H2表示平均反应速率v(H2)＝_____________。

(3)在一容积可变的密闭容器中充入10 mol CO和20 mol H2，CO的平衡转化率随温度(T)、压强(p)的变化如乙图所示。

①下列说法能判断该反应达到化学平衡状态的是_____________。(填字母)

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．体系中H2的转化率和CO的转化率相等

D．体系中气体的平均摩尔质量不再改变

②若达到化学平衡状态A时，容器的体积为2 L。如果反应开始时仍充入10 mol CO和20 mol H2，该温度下的平衡常数为_____________，则在平衡状态B时，容器的体积V(B)＝_____________ L。

(4)用甲醇、二甲醚混合液与CO在催化剂条件下还可合成醋酸。常温下，醋酸的Ka＝1.8×10－5，向 0.1 mol/L 醋酸溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH)/c(CH3COO－)＝时，混合溶液中c(CH3COO－)－c(Na＋)＝_____________(mol/L，填数值)，醋酸钠水解反应的平衡常数值为_____________(保留一位小数)。

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工业上可由天然气为原料制备甲醇，也可由水煤气合成甲醇．

已知：，，。试写出由和制取甲醇的热化学方程式：______；

通过下列反应制备甲醇：，图甲是反应时和的浓度随时间t的变化情况，从反应开始到平衡，用表示平均反应速率______，平衡时CO的转化______．

在一容积可变的密闭容器中充入和，CO的平衡转化率随温度、压强的变化如图乙所示．

下列说法不能判断该反应达到化学平衡状态的是______填字母

A 的消耗速率等于的生成速率的2倍

B 的体积分数不再改变

C 体系中的转化率和CO的转化率相等

D 体系中气体的平均摩尔质量不再改变

比较A、B两点压强大小______填“、、”

若达到化学平衡状态A时，容器的体积为20L，如果反应开始时仍充入和2，则在平衡状态B时，容器的体积______L；

以甲醇为燃料，氧气为氧化剂，KOH溶液为电解质溶液，可制成燃料电池电极材料为惰性电极

若KOH溶液足量，则电池负极反应的离子方程式为______；

若电解质溶液中KOH的物质的量为，当有甲醇参与反应时，电解质溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是______．

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以天然气为原料合成甲醇，有关热化学方程式如下：

①2CH4(g)+O2(g)==2CO(g)+4H2(g)　　　　　 △H1=-70.8kJ•mol-1

②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　　 △H2

③2CH4(g)+O2(g)2CH3OH(g)　　 △H3=-251.0 kJ•mol-1

（1）反应②的△H2=________kJ•mol-1；

（2）在体积可变的密闭在器中投入1 mol CO和2 mol H2，在不同条件下发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。实验测得平衡时CH3OH的物质的量随温度、压强变化如图1所示。

①M 点时，H2 的转化率为_________；压强： p1_______（填“>”“<”或“=”）p2；

②反应速率：N 点v正(CO) _______（填“>”“<”或“=”）M 点v 逆(CO)

③若压强为p1、在1L恒容密闭容器中进行上述反应（起始投料不变），在不同温度下上述反应的平衡常数的对数(IgK)如图2所示。则温度为506K时，平衡常数K=____________， B、C、D、E四点中能正确表示该反应的1gK 与T的关系的点为________________。

④若在2L恒容密闭容器中充入x (x>0)mol H2、2 mol CO、和8 mol CH3OH(g)，在 506 K下进行上述反应。为了使该反应逆向进行，x的范围为________________。

（3）某甲醇-空气燃料电池以KOH溶液为电解质溶液。当KOH全部转化成KHCO3时停止放电，写出此时负极的电极反应式______________________________。

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以天然气为原料合成甲醇。有关热化学方程式如下：

①2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)　 ΔH1=-70.8 kJ·mol-1

②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　 ΔH2

③2CH4(g)+O2(g)2CH3OH(g)　 ΔH3=-251.0 kJ·mol-1

（1）ΔH2=________kJ·mol-1。

（2）在恒容密闭容器里，按物质的量比1:1加入一定量的碳和水蒸气反应生成水煤气。一定条件下达到平衡，当改变反应的某一条件时，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是_________。（填序号）　　　　　　　　

A．正反应速率先增大后减少　　　　 B．化学平衡常数K减少

C．再加入一定量碳　　　　　　　　　　 D．反应物气体体积分数增大

（3）在体积可变的密闭容器中投入1molCO和2mol H2，在不同条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。实验测得CH3OH的物质的量随温度、压强的变化如下图所示。

①该反应自发进行的条件是________（填“低温”、“高温”或“任意温度”）

②506K时，反应平衡时H2的转化率为________；压强：p1________(填“>”“<”或“=”)p2。

③反应速率：N点v正(CO)________(填“>”“<”或“=”)M点v逆(CO)。

（4）已知常温下，H2A在水中存在以下平衡：H2AH++HA﹣，HA﹣H++A2﹣，H2A的钙盐（CaA）饱和溶液中存在平衡：CaA（s）⇌Ca2+（aq）+A2﹣（aq）△H＞0。

①温度升高时，Ksp________（填“增大”、“减小”或“不变”下同）。

②滴加少量浓盐酸，c（Ca2+）________。

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以天然气为原料合成甲醇。有关热化学方程式如下:

①2CH4(g)+O2(g) 2CO(g)+4H2(g)　　 ΔH1=-70.8 kJ·mol-1

②CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　ΔH2

③2CH4(g)+O2(g) 2CH3OH(g)　　 ΔH3=-251.0 kJ·mol-1

(1)ΔH2=____kJ·mol-1。

(2)在体积可变的密闭容器中投入1 mol CO和2 mol H2,在不同条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。实验测得平衡时CH3OH的物质的量随温度、压强的变化如图1所示。

①M点时,H2的转化率为____；压强:p1____(填“>”“<”或“=”)p2。

②反应速率:N点v正(CO)____(填“>”“<”或“=”)M点v逆(CO)。

③若压强为p1、在1 L恒容密闭容器中进行上述反应(起始投料不变),在不同温度下上述反应的平衡常数的对数(lg K)如图2所示。则温度为506 K时,平衡常数K=____(保留三位小数),B、C、D、E四点中能正确表示该反应的lg K与T的关系的点为____。

④在2 L恒容密闭容器中充入a(a>0) mol H2、2 mol CO和7.4 mol CH3OH(g),在506 K下进行上述反应。为了使该反应逆向进行,a的范围为________。

(3)某甲醇-空气燃料电池以KOH溶液为电解质溶液。当KOH全部转化成KHCO3时停止放电,写出此时负极的电极反应式________________________________。

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以天然气为原料合成甲醇。有关热化学方程式如下:

①2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)　　 ΔH1=-70.8 kJ·mol-1

②CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　　　　　　 ΔH2

③2CH4(g)+O2(g) 2CH3OH(g)　　　　　 ΔH3=-251.0 kJ·mol-1

(1)ΔH2=____kJ·mol-1。

（2）在恒容密闭容器里，按物质的量比1:1加入一定量的碳和水蒸气反应生成水煤气。一定条件下达到平衡，当改变反应的某一条件时，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是_________。（填序号）

A.正反应速率先增大后减少　　　　 B.化学平衡常数K减少

C.再加入一定量碳　　　　　　　　　　 D.反应物气体体积分数增大

(3)在体积可变的密闭容器中投入1 mol CO和2 mol H2,在不同条件下发生反应:

CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。实验测得CH3OH的物质的量随温度、压强的变化如图所示。

①该反应自发进行的条件是 _____________（填“低温”、“高温”或“任意温度”）

②506 K时，反应平衡时H2的转化率为___；压强:p1_____(填“>”“<”或“=”) p2。

③反应速率:N点v正(CO)____(填“>”“<”或“=”)M点v逆(CO)。

④若压强为p1、在1 L恒容密闭容器中进行上述反应(起始投料不变),在不同温度下上述反应的平衡常数的对数(lg K)如图所示。则温度为506 K时,平衡常数K=____(保留三位小数),B、C、D、E四点中能正确表示该反应的lg K与T的关系的点为____。

(4)在2 L恒容密闭容器中充入a(a>0) mol H2、2 mol CO和7.4 mol CH3OH(g),在506 K下进行上述反应。为了使该反应逆向进行,a的范围为________。

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以天然气为原料合成甲醇。有关热化学方程式如下:

①2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)　　 ΔH1=-70.8 kJ·mol-1

②CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　　　　　　 ΔH2

③2CH4(g)+O2(g) 2CH3OH(g)　　　　　 ΔH3=-251.0 kJ·mol-1

(1)ΔH2=____kJ·mol-1。

（2）在恒容密闭容器里，按物质的量比1:1加入一定量的碳和水蒸气反应生成水煤气。一定条件下达到平衡，当改变反应的某一条件时，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是_________。（填序号）

A.正反应速率先增大后减少　　　　 B.化学平衡常数K减少

C.再加入一定量碳　　　　　　　　　　 D.反应物气体体积分数增大

(3)在体积可变的密闭容器中投入1 mol CO和2 mol H2,在不同条件下发生反应:

CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。实验测得CH3OH的物质的量随温度、压强的变化如图所示。

①该反应自发进行的条件是 _____________（填“低温”、“高温”或“任意温度”）

②506 K时，反应平衡时H2的转化率为___；压强:p1_____(填“>”“<”或“=”) p2。

③反应速率:N点v正(CO)____(填“>”“<”或“=”)M点v逆(CO)。

④若压强为p1、在1 L恒容密闭容器中进行上述反应(起始投料不变),在不同温度下上述反应的平衡常数的对数(lg K)如图所示。则温度为506 K时,平衡常数K=____(保留三位小数),B、C、D、E四点中能正确表示该反应的lg K与T的关系的点为____。

(4)在2 L恒容密闭容器中充入a(a>0) mol H2、2 mol CO和7.4 mol CH3OH(g),在506 K下进行上述反应。为了使该反应逆向进行,a的范围为________。

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（17分）CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，可以在一定条件下制备甲醇，二甲醚等多种有机物。工业上利用天然气（主要成分为CH4）与水进行高温重整制备合成气。

（1） 已知：CH4、H2和CO的燃烧热分别为890.3kJ/mol、285.8kJ/mol和283.0kJ/mol，且1mol液态水汽化时的能量变化为44.0kJ。写出甲烷与水蒸气在高温下反应制取合成气的热化学方程式　　　　　　　　　　　　 。

（2）在一定条件下，向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4和0.60mol H2O(g)，测得CH4(g)和H2(g)的物质的量浓度随时间变化如下表所示：

①3—4min之间，化学平衡向___　　 ____反应方向移动（填“正”或“逆”）。

②3min时改变的反应条件是____________________（只填一种条件的改变）

（3）已知温度、压强、投料比X〔n(CH4)/n(H2O)〕对该反应的影响如图所示。

①图1中的两条曲线所示投料比的关系X1____X2(填“=”“>”或“<”下同)

②图2中两条曲线所示的压强比的关系：p1_______p2

（4）以天然气（设杂质不参与反应）、KOH溶液为原料可设计成燃料电池

①放电时，正极的电极反应式_______________________________________

②设装置中盛有100.0mL 3.0mol/L KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为8.96L，放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为　　　　　　　　　　　　　　 ____。

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