题目内容
【题目】在恒温、体积为2L的密闭容器中加入1molCO2和3molH2，发生如下的反应：
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g) +H2O(g) △H＜0。
可认定该可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是（ ）
A．容器中CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1∶3∶1 ∶1
B．v正(CO2)＝3v逆(H2)
C．容器内混合气体平均相对分子质量保持不变
D．容器中CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量浓度都相等
【答案】C
【解析】
试题分析：A、四种物质的量比不能说明反应到平衡，故错误；B、v正(CO2)＝3v逆(H2)不能说明正逆反应速率相等，故错误；C、因为前后气体的物质的量不等，所以相对分子质量随着反应进行而改变，所以但相对分子质量不变时，说明反应到平衡，故正确；D、四种物质的浓度相等，不能说明反应到平衡，故错误。
【题目】研究表明，在CuZnO催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行反应，分别生成CH3OH和CO，反应的热化学方程式如下：
CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g）△H1 平衡常数K1 反应Ⅰ
CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）△H2 =+41.2kJmol-8平衡常数K2 反应Ⅱ
某实验室控制CO2和H2初始投料比为1：2.2，在相同压强下，经过相同反应时间测得如下实验数据：
T（K） | 催化剂 | CO2转化率（%） | 甲醇选择性（%） |
543 | Cat.1 | 12.3 | 42.3 |
543 | Cat.2 | 10.9 | 72.7 |
553 | Cat.1 | 15.3 | 39.1 |
553 | Cat.2 | 12.0 | 71.6 |
[备注]Cat.1：Cu/ZnO纳米棒；Cat.2：Cu/ZnO纳米片；甲醇选择性；转化的CO2中生成甲醇的百分比
（1）合成的甲醇可用于燃料电池的燃料，若电解质为稀烧碱溶液时甲醇燃料电池的正极反应式为________；研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应发生在______极，该电极反应式是________________________________。
（2）从表中实验数据可以分析出，提高CO2转化成CH3OH的选择性的方法有______________。
（3）反应CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）的平衡常数K3=____________（用K1和K2表示）。
（4）在恒压密闭容器中，由CO2和H2进行反应I合成甲醇，在其它条件不变的情况下，探究温度对化学平衡的影响，实验结果如图。
①△H1_________0（填“＞”、“＜”或“=”）
②有利于提高CO2平衡转化率的措施有___________（填标号）。
A．降低反应温度
B．投料比不变，增加反应物的浓度
C
D．混合气体中掺入一定量惰性气体（不参与反应）
（5）在T1温度时，将1.00molCO2和3.00molH2充入体积为1.00L的恒容密闭容器中，容器起始压强为P0，仅进行反应I。
①充分反应达到平衡后，若CO2转化率为a，则容器的压强与起始压强之比为________（用a表示）。
②若经过3h反应达到平衡，平衡后，混合气体物质的量为3.00mol，则该过程中H2的平均反应速率为____________（保留三位有效数字）；该温度下反应的化学平衡常数K为____________（保留三位有效数字）；平衡常数K可用反应体系中气体物质分压表示，即K表达式中用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数。写出上述反应压力平衡常数KP为____________（用P0表示，并化简）。
【题目】短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知YW的原子充数之和是Z的3倍，下列说法正确的是（ ）
Y | Z | ||
X | W |
A．原子半径：X＜Y＜Z
B．气态氢化物的稳定性：X＞Z
C．Z、W均可与Mg形成离子化合物
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y＞W
