题目内容
（2012?湖南模拟）乙醇是重要的化工原料和液体燃料，可以在一定条件下利用CO2与H2反应制得：2CO2（g）+6H2（g）?CH3CH2OH（g）+3H2O（g）△H＜0请回答：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为
| c(CH3CH2OH)?c3(H2O) |
| c2(CO2)?c6(H2) |
| c(CH3CH2OH)?c3(H2O) |
| c2(CO2)?c6(H2) |
（2）当温度T1＞T2时，化学平衡常数K1
＜
＜
K2（填“＞”、“＜”或“=”）．（3）在恒温、恒容的密闭容器中，下列描述能说明上述反应已达化学平衡状态的是
bd
bd
（填字母序号）．a．生成1molCH3CH2OH的同时，生成3mol H2O
b．容器中各组分的物质的量浓度不随时间而变化
c．容器中混合气体的密度不随时间而变化
d．容器中气体的分子总数不随时间而变化
（4）在工业生产中，可使H2的转化率和化学反应速率同时提高的措施有
增大CO2浓度或增大压强
增大CO2浓度或增大压强
（写出一条合理措施即可）．（5）工业上，常以乙醇为原料生产乙醛．根据如图所示信息，该反应是反应（填“放热”或“吸热”），判断依据是
反应物的总能量大于生成物的总能量
反应物的总能量大于生成物的总能量
．（6）乙醇可以作为燃料电池的燃料．某乙醇燃料电池以乙醇为燃料，使用酸性电解质，该电池负极反应的电极反应式为
CH3CH2OH-12e-+3H2O=2CO2+12H+
CH3CH2OH-12e-+3H2O=2CO2+12H+
．分析：（1）化学平衡常数指一定温度下，可逆反应到达平衡状态各生成浓度的系数次幂的乘积与各反应物浓度的系数次幂的乘积的比值，据此书写；
（2）该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，平衡常数减小；
（3）反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化，以及由此衍生的一些物理量为定值，由此结合选项进行判断；
（4）根据反应的特征，改变条件加快反应速率，同时平衡向正反应移动，结合外界条件对平衡移动影响解答，注意不能只增大氢气的浓度；
（5）由图象可知，乙醇与氧气的总能量大于甲醛与水的总能量，根据能量守恒定律判断反应的热效应；
（6）负极反应氧化反应，乙醇在负极放电，酸性条件下生成二氧化碳与氢离子．
（2）该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，平衡常数减小；
（3）反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化，以及由此衍生的一些物理量为定值，由此结合选项进行判断；
（4）根据反应的特征，改变条件加快反应速率，同时平衡向正反应移动，结合外界条件对平衡移动影响解答，注意不能只增大氢气的浓度；
（5）由图象可知，乙醇与氧气的总能量大于甲醛与水的总能量，根据能量守恒定律判断反应的热效应；
（6）负极反应氧化反应，乙醇在负极放电，酸性条件下生成二氧化碳与氢离子．
解答：解：（1）可逆反应2CO2（g）+6H2（g）?CH3CH2OH（g）+3H2O（g）的平衡常数k=
，
故答案为：
；
（2）该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，平衡常数减小，即温度越高，平衡常数越小，温度T1＞T2，故K1＜K2，故答案为：＜；
（3）a．生成1mol CH3CH2OH的同时，生成3mol H2O，都表示正反应速率，二者始终按1：3进行，不能说明到达平衡，故a错误；
b．可逆反应到达平衡时，各组分的物质的量不变，体系中各组份的物质的量浓度不随时间而变化，说明到达平衡，故b正确；
c．反应混合气体的总质量不变，容器的体积不变，密度始终不变，体系中混合气体的密度不随时间而变化，不能说明到达平衡，故c错误；
d．随反应进行混合气体总的物质的量减小，体系中气体的分子总数减少，体系中气体分子总数不随时间而变化，说明到达平衡，故d正确；
故答案为：bd；
（4）改变条件加快反应速率，同时平衡向正反应移动，可以增大CO2浓度或增大压强，反应速率加快，平衡向正反应移动氢气的转化率增大，
故答案为：增大CO2浓度或增大压强；
（5）由图象可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，故该反应物为放热反应，
故答案为：放热；反应物的总能量大于生成物的总能量；
（6）负极反应氧化反应，乙醇在负极放电，酸性条件下生成二氧化碳与氢离子，电极反应式为：CH3CH2OH-12 e-+3H2O=2CO2+12H+，
故答案为：CH3CH2OH-12 e-+3H2O=2CO2+12H+．
| c(CH3CH2OH)?c3(H2O) |
| c2(CO2)?c6(H2) |
故答案为：
| c(CH3CH2OH)?c3(H2O) |
| c2(CO2)?c6(H2) |
（2）该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，平衡常数减小，即温度越高，平衡常数越小，温度T1＞T2，故K1＜K2，故答案为：＜；
（3）a．生成1mol CH3CH2OH的同时，生成3mol H2O，都表示正反应速率，二者始终按1：3进行，不能说明到达平衡，故a错误；
b．可逆反应到达平衡时，各组分的物质的量不变，体系中各组份的物质的量浓度不随时间而变化，说明到达平衡，故b正确；
c．反应混合气体的总质量不变，容器的体积不变，密度始终不变，体系中混合气体的密度不随时间而变化，不能说明到达平衡，故c错误；
d．随反应进行混合气体总的物质的量减小，体系中气体的分子总数减少，体系中气体分子总数不随时间而变化，说明到达平衡，故d正确；
故答案为：bd；
（4）改变条件加快反应速率，同时平衡向正反应移动，可以增大CO2浓度或增大压强，反应速率加快，平衡向正反应移动氢气的转化率增大，
故答案为：增大CO2浓度或增大压强；
（5）由图象可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，故该反应物为放热反应，
故答案为：放热；反应物的总能量大于生成物的总能量；
（6）负极反应氧化反应，乙醇在负极放电，酸性条件下生成二氧化碳与氢离子，电极反应式为：CH3CH2OH-12 e-+3H2O=2CO2+12H+，
故答案为：CH3CH2OH-12 e-+3H2O=2CO2+12H+．
点评：本题考查化学平衡状态判断、平衡常数、化学平衡影响因素、原电池等，难度中等，（6）可以利用总反应式减正极电极反应式得负极电极反应式．
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