题目内容
合理利用资源，降低碳的排放，实施低碳经济是今后经济生活主流方向。
⑴下列措施不利于有效减少二氧化碳排放的是 。
A．植树造林，保护森林，保护植被
B．加大对煤和石油的开采，并鼓励使用石油液化气
C．推广使用节能灯和节能电器，使用空调时夏季温度不宜设置过低，冬天不宜过高
D．倡导出行时多步行和骑自行车，建设现代物流信息系统，减少运输工具空驶率
⑵科学家致力于二氧化碳的“组合转化”技术研究，如将CO2和H2以1∶4比例混合通入反应器，适当条件下反应可获得一种能源。完成以下化学方程式：CO2＋4H2
＋2H2O。
⑶CO2合成生产燃料甲醇（CH3OH）是碳减排的新方向。进行如下实验：某温度下在1 L的密闭容器中，充2 mol CO2和6 mol H2，发生：CO2(g)+3H2(g )
CH3OH(g)+H2O(g)能判断该反应已达化学反应限度标志的是 （填字母）。
A．CO2百分含量保持不变
B．容器中H2浓度与CO2浓度之比为3:1
C．容器中混合气体的质量保持不变
D．CO2生成速率与CH3OH生成速率相等
现测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如左下图所示。从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）= mol/（L·min）。
⑷CO在催化作用下也能生成甲醇：CO(g)+2H2(g) 
CH3OH(g)；已知密闭容器中充有10 mol CO与20 mol H2，CO的平衡转化率（α）与温度、压强的关系如右上图所示。
①若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA tC（填“大于”、“小于”或“等于”）。
②若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为VAL，则A、B两点时容器中，n(A)总︰n(B)总= 。
⑸以KOH为电解质的甲醇燃料电池总反应为：2CH3OH+3O2+4KOH= 2K2CO3+6H2O，通入甲醇的电极为燃料电池的负极，正极发生的电极反应式为 。
⑴B ⑵CH4 ⑶AD 0.375 ⑷①大于 ②5:4 ⑸O2+2H2O+4e—=4OH—
解析试题分析：（1）A、植树造林，保护森林，保护植被，可以吸收CO2，减少CO2的排放，A正确；B、石油和煤等均是化石燃料，不可再生，因此加大对煤和石油的开采，并鼓励使用石油液化气是不正确的，B不正确；C、推广使用节能灯和节能电器，使用空调时夏季温度不宜设置过低，冬天不宜过高，有利于节能减排，C正确；D、倡导出行时多步行和骑自行车，建设现代物流信息系统，减少运输工具空驶率，有利于节能减排，D正确，答案选B。
（2）根据原子守恒可知，反应中另外一种生成物是甲烷，即CO2＋4H2CH4＋2H2O。
（3）在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，则A、CO2百分含量保持不变可以说明反应达到平衡状态，A正确；B、平衡时浓度不再发生变化，但各物质的浓度之间不一定相等或满足某种关系，因此容器中H2浓度与CO2浓度之比为3:1不能说明反应达到平衡状态，B不正确；C、根据质量守恒定律可知容器中混合气体的质量始终保持不变，不能说明达到平衡状态，C不正确；D、CO2生成速率与CH3OH生成速率相等满足反应速率之比是相应的化学计量数之比，且反应速率是相反的，因此可以说明达到平衡状态，D正确，答案选AD；根据图像可知反应进行到12min时达到平衡状态，此时生成甲醇的浓度是1.5mol/L。所以根据方程式可知消耗氢气的浓度是1.5mol/L×3＝4.5mol/L，所以氢气表示的反应速率为4.5mol/L÷12min＝0.375 mol/（L·min）。
（4）①升高温度，反应速率增大，反应开始到达平衡状态所需的时间要少，所以反应开始到达平衡状态所需的时间tA大于tC；
②A点CO的转化率为0.5，则参加反应的CO为10mol×0.5=5mol，则：
CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）气体物质的量减少
1 2
5mol 10mol
故A点平衡时，混合气体总的物质的量=10mol+20mol-10mol=20mol
B点CO的转化率为0.7，则参加反应的CO为10mol×0.7=7mol，则：
CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）气体物质的量减少
1 2
7mol 14mol
故B点平衡时，混合气体总的物质的量=10mol+20mol-14mol=16mol
故A、B两点时容器内总气体的物质的量之比n（A）：n（B）=20mol：16mol=5：4。
（5）原电池中负极失去电子发生氧化反应，正极得到电子发生还原反应，所以在该原电池中氧气在正极通入，电解质溶液显碱性，则正极电极反应式为O2+2H2O+4e—＝4OH—。
考点：考查环境保护、平衡状态判断以及可逆反应的有关计算、电极反应式的书写等
云南师大附小一线名师提优作业系列答案
CH4 (g)+2H2O(g)
Ph—CH＝CH2(g)+H2(g) △H
（16分）影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究。
实验一：他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5 mol·L－1、2 mol·L－1、18.4 mol·L－1)设计实验方案来研究影响反应速率的因素。甲同学的实验报告如下表：
| 实验步骤 | 现象 | 结论 |
| ①分别取等体积的2 mol·L－1的硫酸于试管中 | 反应速率Mg>Fe，Cu不反应 | 金属的性质越活泼，反应速率越快 |
| ②____________ | | 反应物浓度越大，反应速率越快 |
（2）甲同学的实验目的是_____________；要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是____________。乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用如图所示装置进行定量实验。
（3）乙同学在实验中应该测定的数据是___________________________________________________。
（4）乙同学完成该实验应选用的实验药品是________，该实验中不选用某浓度的硫酸，理由是___________。
实验二：已知 2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋10CO2↑，在高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时，发现开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显；但不久突然褪色，反应速率明显加快。
（5）针对上述实验现象，丙同学认为KMnO4与H2C2O4反应放热，导致溶液温度升高，反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是______________的影响。
（6）若用实验证明你的猜想，除高锰酸钾酸性溶液、草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是________(填字母)。
A．硫酸钾 B．硫酸锰 C．二氯化锰 D．水
（16分）碳及其化合物与人类生产、生活密切相关。请回答下列问题：
（1）在化工生产过程中，少量CO的存在会引起催化剂中毒。为了防止催化剂中毒，常用SO2将CO氧化SO2被还原为S。
已知： C(s)+
（g）=CO（g）ΔH1=-126．4kJ/mol ①
C(s)+O2（g）=CO2（g） ΔH2= －393．5kJ·mol－1 ②
S(s)+O2（g）=SO2（g） ΔH3= －296．8kJ·mol－1 ③
则SO2氧化CO的热化学反应方程式：
（2）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。
①CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1所示，该反应ΔH 0（填“>”或“ <”）。
图2表示CO的转化率与起始投料比[ n(H2)/n(CO)]、温度的变化关系，曲线I、II、III对应的平衡常数分别为K1、K2、K3，则K1、K2、K3的大小关系为 ；测得B(X1,60)点氢气的转化率为40%，则x1= 。
②在恒容密闭容器里按体积比为1:2充入一氧化碳和氢气，一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后，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小 | B．逆反应速率先增大后减小 |
| C．化学平衡常数K值增大 | D．反应物的体积百分含量增大 |
③一定条件下，将2molCO和2molH2置于容积为2L固定的密闭容器中发生上述反应，反应达到平衡时CO与H2体积之比为2∶1，则平衡常数K＝ 。
（3）最新研究发现，用隔膜电解法可以处理高浓度乙醛废水。
原理：使用惰性电极电解，乙醛分别在阴、阳极转化为乙醇和乙酸，
总反应为:2CH3CHO+H2O
CH3CHOH+CH3CHOOH。实验室中，以一定浓度的乙醛-Na2SO4溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的 处理过程，其装置示意图如图所示：
①电解过程中，两极除分别生成乙酸和乙醇外，均产生无色气体，阳极电极反应分别为：
4OH－-4e－═O2↑+2H2O； 。
②在实际工艺处理过程中，阴极区乙醛的去除率可达60%。若在两极区分别注入1m3乙醛的含量为300mg/L的废水，可得到乙醇 kg(计算结果保留2位小数）
(9分)已知A(g)+B(g) 
C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：
| |温度/ ℃ | 700 | 900 | 830 | 1000 | 1200 |
| 平衡常数 | 1.7 | 1.1 | 1.0 | 0.6 | 0.4 |
(1)该反应的平衡常数表达式K= ，△H 0（填“<”“ >”“ =”)；
(2)830℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0．003 mol·L-1·s-1。则6s时c(A)= mol·L-1， C的物质的量为 mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为 ，如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气，平衡时A的转化率为 ；
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为 (填正确选项前的字母)：
a．压强不随时间改变 b．气体的密度不随时间改变
c．c(A)不随时间改变 d．单位时间里生成C和D的物质的量相等
(4)1200℃时反应C(g)+D(g)
A(g)+B(g)的平衡常数的值为 。 某温度时，在2L容器中X、Y、Z三种物质随时间的变化关系曲线如下图所示。
（1）由图中的数据分析，该反应的化学方程式为 ；
（2）反应开始至2min时Z的平均反应速率为 ；
（3）下列关于化学反应速率与化学反应限度的叙述不正确的是 ( )
| A．反应限度是一种平衡状态，此时反应已经停止 |
| B．达到平衡状态时，正反应速率和逆反应速率相等 |
| C．达到平衡状态时，反应物和生成物浓度都不再改变 |
| D．化学反应速率理论是研究怎样在一定时间内快出产品 |
（4）5min后曲线的含义 ；
[Cu(NH3)3]CH3COO·CO(正反应为放热反应)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示:
| t/℃ | 700 | 800 | 830 | 1 000 | 1 200 |
| K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K= 。
(2)该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是( )
A.容器中压强不变
B.混合气体中c(CO)不变
C.v正(H2)=v逆(H2O)
D.c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为 ℃。