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（13分） 工业原料甲醇可以与水蒸气反应生成氢气，反应方程式如下：
CH3OH(g)＋H2O(g) 
CO2(g)＋3H2(g) △H > 0
（1）一定条件下，向体积为2 L的恒容密闭容器中充入1 mol CH3OH(g)和3 mol H2O(g)，20 s后，测得混合气体的压强是反应前的1.2倍，则用甲醇表示的反应速率 。
（2）右图中P是可自由平行滑动的活塞，关闭K，在相同温度下，向A容器中充入1 mol CH3OH和2 mol H2O(g)，向B容器中充入1.2 mol CH3OH(g)和2.4 mol H2O(g)，两容器分别发生上述反应。已知，起始时容器A和B的体积均为a L。试回答：
① 反应达到平衡时，容器B的体积为1.5 a L，B容器中CH3OH转化率为 ，A、B两容器中H2O(g)的体积百分含量的大小关系为B A（填“＞”、“＜”、“＝” ）
② 若打开K，一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为 L（连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响）。
（3）下面四个选项是四位学生在学习化学反应速率与化学反应限度以后，联系化工生产实际所发表的看法，你认为不正确的是_______
A.化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品
B.有效碰撞理论可指导怎样提高原料的转化率
C.勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品
D.正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益
（4)甲醇等有机物在空气中燃烧时由于燃烧不充分可能会产生CO等污染物。有人提出，可以设计反应2CO＝2C＋O2（△H＞0、△S＜0）来消除CO的污染。请你判断是否可行并说出理由：________________。
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CH3OH(g)＋H2O(g)
CO2(g)＋3H2(g) ΔH＞0
(1)一定条件下，向体积为2 L的恒容密闭容器中充入1 mol CH3OH(g)和3 mol H2O(g)，20 s后，测得混合气体的压强是反应前的1.2倍，则用甲醇表示的反应速率为________；
(2)判断(1)中可逆反应达到平衡状态的依据是________(填序号)；
①v正(CH3OH)＝v正(CO2)
②混合气体的密度不变
③混合气体的平均相对分子质量不变
④CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
(3)图中P是可自由平行滑动的活塞，关闭K，在相同温度下，向A容器中充入1 mol CH3OH和2 mol H2O(g)，向B容器中充入1.2 mol CH3OH(g)和2.4 mol H2O(g)，两容器分别发生上述反应．已知，起始时容器A和B的体积均为a L．试回答：
①反应达到平衡时，容器B的体积为1.5a L，B容器中CH3OH转化率为________，A、B两容器中H2O(g)的体积百分含量的大小关系为B________A(填“＞”、“＜”、“＝”)；
②若打开K，一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为________L(连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响)．
反应I：CH4 （g）+H2O （g）=CO （g）+3H2 （g）△H=+206.0kJ?mol-1
反应II：CO （g）+2H2 （g）=CH3OH （g）△H=-129.0kJ?mol-1
（1）CH3OH （g）和H2（g）反应生成CH4（g）与H2O（g）的热化学方程式为
（2）将1.0mol CH4和2.0mol H2O （ g ）通入容积固定为10L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图1．
①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示该反应的平均反应速率为
②100℃时反应I的平衡常数为
③可用来判断该反应达到平衡状态的标志有
A．CO的含量保持不变
B．容器中CH4浓度与CO浓度相等
C．容器中混合气体的密度保持不变
D．3V正（CH4）=V逆（H2）
（3）按照反应II来生成甲醇，按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图2所示．下列说法正确的是
A．温度：T1＞T2＞T3
B．正反应速率：ν（a）＞ν（c）； ν（b）＞ν（d）
C．平衡常数：K（a）＞K（c）； K（b）=K（d）
D．平均摩尔质量：M（a）＜M（c）； M（b）＞M（d）
（4）工业上利用甲醇制备氢气的常用方法之一为：甲醇蒸汽重整法．该法中的一个主要反应为CH3OH（g）?CO（g）+2H2（g），此反应能自发进行的原因是
（5）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Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化．实验室用图3装置模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式
②写出除去甲醇的离子方程式
③若3图装置中的电源为甲醇-空气-KOH溶液的燃料电池，则电池负极的电极反应式为：
反应I：CH4 （g）+H2O （g）=CO （g）+3H2 （g）△H=+206.0kJ?mol-1
反应II：CO （g）+2H2 （g）=CH3OH （g）△H=-129.0kJ?mol-1
（1）CH3OH （g）和H2（g）反应生成CH4（g）与H2O（g）的热化学方程式为______．
（2）将1.0mol CH4和2.0mol H2O （ g ）通入容积固定为10L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图1．
①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示该反应的平均反应速率为______．
②100℃时反应I的平衡常数为______．
③可用来判断该反应达到平衡状态的标志有______．（填字母）
A．CO的含量保持不变
B．容器中CH4浓度与CO浓度相等
C．容器中混合气体的密度保持不变
D．3V正（CH4）=V逆（H2）
（3）按照反应II来生成甲醇，按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图2所示．下列说法正确的是______
A．温度：T1＞T2＞T3
B．正反应速率：ν（a）＞ν（c）； ν（b）＞ν（d）
C．平衡常数：K（a）＞K（c）； K（b）=K（d）
D．平均摩尔质量：M（a）＜M（c）； M（b）＞M（d）
（4）工业上利用甲醇制备氢气的常用方法之一为：甲醇蒸汽重整法．该法中的一个主要反应为CH3OH（g）?CO（g）+2H2（g），此反应能自发进行的原因是______．
（5）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Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化．实验室用图3装置模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式______．
②写出除去甲醇的离子方程式______．
③若3图装置中的电源为甲醇-空气-KOH溶液的燃料电池，则电池负极的电极反应式为：______．
I：CH4(g) + H2O (g) ＝CO(g) + 3H2(g) △H ＝+206.0 kJ/mol
II：CO (g) + 2H2 (g) ＝ CH3OH (g) △H ＝—129.0 kJ/mol
（1）CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为_______________。
（2）将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入容积为100 L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图
②100℃时反应I的平衡常数为__________。
（3）在压强为0.1 MPa、温度为300℃条件下，将a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应II生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的1/2，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是________(填字母序号)。
A．c (H2)减少
B．正反应速率加快，逆反应速率减慢
C．CH3OH 的物质的量增加
D．重新平衡c ( H2)/ c(CH3OH )减小
E．平衡常数K增大
（4）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。该法中的一个主要反应为CH3OH(g)
CO(g)＋2H2(g)，此反应能自发进行的原因是___________________。 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_________________；
① 写出阳极电极反应式_______________。
② 写出除去甲醇的离子方程式_________________。
