由二氧化碳.氢气.一氧化碳组成的混合气体在同温.同压下与氮气的密度相同．则该混合气体中二氧化碳.氢气.一氧化碳的体积比可能为( )A．29:8:13B．13:8:13C．22:1:14D．26:16:7 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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由二氧化碳、氢气、一氧化碳组成的混合气体在同温、同压下与氮气的密度相同．则该混合气体中二氧化碳、氢气、一氧化碳的体积比可能为（　　）

A．29：8：13

B．13：8：13

C．22：1：14

D．26：16：7

分析：同温同压下，密度之比等于相对分子质量之比，同温同压下，混合气体与氮气的密度相同，则混合气体的平均相对分子质量为28，一氧化碳的相对分子质量为28，所以二氧化碳与氢气的平均相对分子质量为28，与一氧化碳的含量无关．根据十字交叉法计算二氧化碳与氢气比例关系．

解答：解：同温同压下，混合气体与氮气的密度相同，则混合气体的平均相对分子质量为28，一氧化碳的相对分子质量为28，所以二氧化碳与氢气的平均相对分子质量为28，根据十字交叉法计算二氧化碳与氢气比例关系．

所以二氧化碳与氢气的体积比为26：16=13：8．
一氧化碳的相对分子质量为28，所以与一氧化碳的含量无关，满足二氧化碳与氢气的体积比为26：16=13：8即可．
故选：BD．

点评：考查阿伏伽德罗定律及推论、混合物的有关计算，难度较大，注意利用平均相对分子质量判断化合物的组成．

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甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。

（1）已知在常温常压下反应的热化学方程式：

①CO（g）+2H₂（g）CH₃OH（g）

②CO（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+H₂（g）

写出由二氧化碳、氢气制备甲醇的热化学方程式；

（2）在压强0.1MPa条件下，容积为 VL的容器中充入amolCO与2amolH₂，在催化剂作用下反应生成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示。

①P₁ P₂（填大于、小于或等于）；

②在其它条件不变的情况下，再增加 amolCO与2amolH₂，达到新平衡时，CO的转化率（填“增大”、“减小”或“不变”，下同），平衡常数。

（3）以甲醇为燃料的新型燃料电池，正极通入O₂，负极通入甲醇，在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是：CH₃OH+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺

①正极的电极反应式是；放电时，H⁺移向电池的（填“正”或“负”）极。

②若以该燃料电池作为电源，用石墨作电极电解500mL饱和食盐水，当两极共收集到标准状况下的气体1.12L（不考虑气体的溶解）时，所得溶液的pH= （假设反应前后溶液体积不变）。

甲醇（）是重要的能源物质，研究甲醇具有重要意义。
（1）利用工业废气中的可制取甲醇，其反应为：
常温常压下已知下列反应的能量变化如图所示：

写出由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式：
                                        。
（2）为提高甲醇燃料的利用率，科学家发明了一种燃料电池，电池的一个电极通入空气，另一个电极通入甲醇气体，电解质是掺入了的晶体，在高温下它能传导离子。电池工作时正极反应为                                                               。
若以该电池为电源，用石墨做电极电解100mL含有如下离子的溶液。

电解一段时间后，当两极收集到相同体积（相同条件）的气体时（忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象）阳极上收集到氧气的物质的量为       mol。
（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：通电后将氧化成，然后以做氧化剂把水中的甲醇氧化成而净化。实验室用下图装置模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式                    ；
②除去甲醇的离子反应为：，该过程中被氧化的元素是            ，当产生标准状况下2.24L时，共转移电子      mol。

能源问题是人类社会面临的重大课题，甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，研究甲醇具有重要意义。

（1）用CO合成甲醇的反应为：CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)在容积为1L。的密闭容器中分别充入1molCO和2molH₂，实验测得甲醇的物质的量和温度、时间的关系曲线如图所示。则该正反应的△H_______0（填“＜”、“＞”或“=”），判断的理由是______。

（2）利用工业废气中的CO₂可制取甲醇，其反应为：CO₂+3H₂CH₃OH+H₂O。

①常温常压下已知下列反应的能量变化如下图所示：

由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式为_______。

②为探究用CO₂生产燃料甲醇的反应原理，现进行如下实验：在一恒温恒容密闭容器中，充入1molCO₂ 和3molH₂，进行上述反应。测得CO₂。和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡，v(H₂)=_______ ；该温度下的平衡常数数值K=______。能使平衡体系中n(CH₃OH)/n(CO₂))增大的措施有_______（任写一条）。

（3）工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种。

①甲醇蒸汽重整法。主要反应为；CH₃OH(g) CO(g)+2H₂(g)设在容积为2.0L的密闭容器中充入0. 60 molCH₃OH(g)，体系压强为P₁，在一定条件下达到平衡时，体系压强为P₂，且P₂/P₁ =2.2，则该条件下CH₃OH 的平衡转化率为______ 。

②甲醇部分氧化法。在一定温度下以Ag/CeO₂－ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性（选择性越大，表示生成的该物质越多）影响关系如图所示。则当n(O₂)／n(CH₃OH) =0.25时。CH₃OH与O₂发生的主要反应方程式为______ 。在制备H₂：时最好控制n(O₂))/n(CH₃OH)=______。