题目内容
（2013?泸州一模）“低碳循环”引起世界各国的高度关注，而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，更是引起了全世界的普遍重视．
（1）用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒（杂质），这种颗粒可用如下氧化法提纯，请配平该反应的化学方程式：（将化学计量数按顺序填在答题卷上）
（2）将不同最的CO（g）和H2O（g）分别通入到容积为2L的恒容密闭容器中，进行如下反应：
CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）
得到表中三组数据
①实验1中以v （CO2）表示的反应速率为
②实验3条件下，反应物和生成物的起始量、平衡量都不知道，欲计算该条件下的化学平衡常数可
以利用实验
（3）已知在常温常压下：
①2CH3OH（I）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1275.6kJ/mol
②2CO（g）+O2（g）═2CO（g）△H=-566.0kJ/mol
③H2O（g）═H2O（I）△H═44.0kJ/mol
写出甲醇（CH2OH）不宪全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式
（1）用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒（杂质），这种颗粒可用如下氧化法提纯，请配平该反应的化学方程式：（将化学计量数按顺序填在答题卷上）
5
5
C+4
4
KMnO4+6
6
H2SO4→5
5
CO2↑+4
4
MnSO4+2
2
K2SO46
6
H2O（2）将不同最的CO（g）和H2O（g）分别通入到容积为2L的恒容密闭容器中，进行如下反应：
CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）
得到表中三组数据
| 实验 | 温度°C | 起始量/mol | 平均量/mol | 达到平衡所需时间/min | ||
| CO | H2O | H2 | CO | |||
| 1 | 650 | 4 | 2 | 1.6 | 2.4 | 6 |
| 2 | 900 | 2 | 1 | 0.4 | 1.6 | 3 |
| 3 | 900 | a | b | c | d | t |
0.13mol/（L?min）
0.13mol/（L?min）
（取二位小数，下同）．②实验3条件下，反应物和生成物的起始量、平衡量都不知道，欲计算该条件下的化学平衡常数可
以利用实验
2
2
的数据进行，其K=0.17
0.17
．（3）已知在常温常压下：
①2CH3OH（I）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1275.6kJ/mol
②2CO（g）+O2（g）═2CO（g）△H=-566.0kJ/mol
③H2O（g）═H2O（I）△H═44.0kJ/mol
写出甲醇（CH2OH）不宪全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式
CH3OH（l）+O2（g）=CO （g）+2H2O（l）△H=-442.8KJ/mol
CH3OH（l）+O2（g）=CO （g）+2H2O（l）△H=-442.8KJ/mol
．分析：（1）反应中C→CO2，碳元素化合价由0价升高为+4价，共升高4价，KMnO4→MnSO4，Mn元素化合价由+7价降低为+2价，共降低5价，化合价升降最小公倍数为20，故C的系数为5，故KMnO4系数为4，据此结合原子守恒配平其它物质的系数；
（2）①根据v=
计算v（H2），再利用速率之比等于化学计量数之比计算v（CO2）；
②平衡常数只受温度影响，温度相同，同一反应平衡常数相同，可以利用实验2计算900℃平衡常数；
根据三段式计算平衡时各组分的物质的量，反应前后气体的化学计量数不变，利用物质的量代替浓度代入平衡常数表达式计算；
（3）根据盖斯定律，由已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减构造目标方程式，反应热也乘以相应的系数并进行相应的计算，据此书写．
（2）①根据v=
| ||
| △t |
②平衡常数只受温度影响，温度相同，同一反应平衡常数相同，可以利用实验2计算900℃平衡常数；
根据三段式计算平衡时各组分的物质的量，反应前后气体的化学计量数不变，利用物质的量代替浓度代入平衡常数表达式计算；
（3）根据盖斯定律，由已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减构造目标方程式，反应热也乘以相应的系数并进行相应的计算，据此书写．
解答：解：（1）反应中C→CO2，碳元素化合价由0价升高为+4价，共升高4价，KMnO4→MnSO4，Mn元素化合价由+7价降低为+2价，共降低5价，化合价升降最小公倍数为20，故C的系数为5，故KMnO4系数为4，结合原子守恒配平后方程式为：5C+4KMnO4+6H2SO4=5CO2↑+4MnSO4+2K2SO4+6H2O，
故答案为：5；4；6；5；4；2；6；
（2）①由表中数据可知，6min平衡时H2的物质的量为1.6mol，故v（H2）=
=0.13mol/（L?min），速率之比等于化学计量数之比，故v（CO2）=v（H2）=0.13mol/（L?min），故答案为：0.13mol/（L?min）；
②平衡时CO的物质的量为1.6mol，则：
CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），
开始（mol）：2 1 0 0
变化（mol）：0.4 0.4 0.4 0.4
平衡（mol）：1.6 0.6 0.4 0.4
该反应前后气体体积不变，故利用物质的量代替浓度计算平衡常数，故900℃时该反应平衡常数k=
=0.17，
故答案为：0.17；
（3）已知：①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1275.6kJ/mol
②2CO （g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566.0kJ/mol
③H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ/mol
依据盖斯定律①-②+③×4得：2CH3OH（l）+2O2（g）=2CO （g）+4H2O（l）△H=-885.6KJ/mol，
即CH3OH（l）+O2（g）=CO （g）+2H2O（l）△H=-442.8KJ/mol，
故答案为：CH3OH（l）+O2（g）=CO （g）+2H2O（l）△H=-442.8KJ/mol．
故答案为：5；4；6；5；4；2；6；
（2）①由表中数据可知，6min平衡时H2的物质的量为1.6mol，故v（H2）=
| ||
| 6min |
②平衡时CO的物质的量为1.6mol，则：
CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），
开始（mol）：2 1 0 0
变化（mol）：0.4 0.4 0.4 0.4
平衡（mol）：1.6 0.6 0.4 0.4
该反应前后气体体积不变，故利用物质的量代替浓度计算平衡常数，故900℃时该反应平衡常数k=
| 0.4×0.4 |
| 1.6×0.6 |
故答案为：0.17；
（3）已知：①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1275.6kJ/mol
②2CO （g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566.0kJ/mol
③H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ/mol
依据盖斯定律①-②+③×4得：2CH3OH（l）+2O2（g）=2CO （g）+4H2O（l）△H=-885.6KJ/mol，
即CH3OH（l）+O2（g）=CO （g）+2H2O（l）△H=-442.8KJ/mol，
故答案为：CH3OH（l）+O2（g）=CO （g）+2H2O（l）△H=-442.8KJ/mol．
点评：本题考查较为综合，涉及氧化还原反应配平、反应速率计算、化学平衡常数、热化学方程式书写等，难度中等，是对学生能力的考查，注意掌握氧化还原反应配平方法、盖斯定律的运用等，学习中注意相关解答方法的积累．
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