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在标准状况下，某C
2
H
4
和CO组成的混合气体，完全燃烧时耗用相同体积的氧气，则C
2
H
4
和CO的体积比是
A.
1∶4
B.
4∶1
C.
1∶2
D.
任意比
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A
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I．工业上用CO生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO（g）+2H
2
（g）?CH
3
OH（g）．
（1）图1是反应时CO和CH
3
OH（g）的浓度随时间变化情况．从反应开始到平衡，用CO浓度变化表示平均反应速率v（CO）=
0.075mol?L
-1
?min
-1
0.075mol?L
-1
?min
-1
；
（2）图2表示该反应进行过程中能量的变化．曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化，曲线b表示使用催化剂后的能量变化．该反应是
放热
放热
（选填“吸热”或“放热”）反应，写出反应的热化学方程式
CO（g）+2H
2
（g）═CH
3
OH（g）△H=-91KJ/mol
CO（g）+2H
2
（g）═CH
3
OH（g）△H=-91KJ/mol
；选择适宜的催化剂，
不能
不能
（填“能”或“不能”）改变该反应的反应热；
（3）该反应平衡常数K的表达式为
K=
c(C
H
3
OH)
c(CO)×
c
2
(
H
2
)
K=
c(C
H
3
OH)
c(CO)×
c
2
(
H
2
)
，温度升高，平衡常数K
减小
减小
（填“增大”、“不变”或“减小”）；
（4）恒容条件下，下列措施中能使
n(C
H
3
OH)
n(CO)
增大的有
c
c
．
a．升高温度； b．充入He气 c．再充入1molCO和2molH
2
d．使用催化剂
II．（13分）某化学课外活动小组设计实验探究氮的化合物的性质，装置如下图所示（A装置未画出），其中A为气体发生装置．A中所用试剂从下列固体物质中选取：a．NH
4
HCO
3
、b．NH
4
Cl、c．Ca（OH）
2
、d．NaOH．
检查装置气密性后，先将C处铂丝网加热至红热，再将A处产生的气体通过B装置片刻后，撤去C处酒精灯．部分实验现象如下：铂丝继续保持红热，F处铜片逐渐溶解．
（1）实验室制取A中气体时若只用一种试剂，该试剂是
a
a
（填备选试剂的字母）；此时A中主要的玻璃仪器有
试管、酒精灯（导管）
试管、酒精灯（导管）
（填名称）．
（2）A中产生的物质被B中Na
2
O
2
充分吸收，写出任意一个B中发生反应的化学方程式：
2Na
2
O
2
+2H
2
O=4NaOH+O
2
↑或2Na
2
O
2
+2CO
2
=2Na
2
CO
3
+O
2
2Na
2
O
2
+2H
2
O=4NaOH+O
2
↑或2Na
2
O
2
+2CO
2
=2Na
2
CO
3
+O
2
．
（3）对于C中发生的可逆反应，下列说法正确的是
a
a
．
a．增大一种反应物的浓度可以提高另一种反应物的转化率
b．工业上进行该反应时，可采取高压的条件提高反应物转化率
c．该反应在一定条件下达到平衡时，反应物的平衡浓度之比一定是4：5
（4）请在图坐标中画出C装置中反应发生过程中的能量变化示意图，并在虚线上分别标出反应物和生成物的化学式．
（5）待实验结束后，将B中固体混合物溶于500mL1mol?L
-1
盐酸中，产生无色混合气体甲，溶液呈中性，则实验前B中原有Na
2
O
2
的物质的量是
0.25
0.25
mol，甲在标准状况下是
2.8
2.8
L（忽略气体的溶解）．
（2012?天津模拟）甲醇是一种可再生能源，用途广泛，一种由甲醇、氧气以及强碱溶液制成的新型手机电池，容量达氢镍电池或锂电池的10倍．回答下列有关问题：
（1）工业上有一种生产甲醇的反应：
CO
2
（g）+3H
2
（g）?CH
3
OH（g）+H
2
O（g）△H=-49.0kJ?mol
-1
在某温度下，容积均为1L的A、B两个容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容，经10秒钟后达到平衡，达到平衡时的有关数据如下表：
容器
A
B
反应物投入量
1mol CO
2
（g）和3mol H
2
（g）
1mol CH
3
OH（g）和1mol H
2
O（g）
CH
3
OH（g）浓度（mol?L
-1
）
c
1
c
2
反应能量变化
放出29.4kJ
吸收akJ
①从反应开始至达到平衡时，A中用CO
2
来表示的平均反应速率为
0.06mol/（L?S）
0.06mol/（L?S）
．
②该温度下，反应CO
2
（g）+3H
2
（g）?CH
3
OH（g）+H
2
O（g） 的化学平衡常数的值为
0.12
0.12
．
③a=
19.6
19.6
．
④下列措施中能使n（CH
3
OH）/n（CO
2
）增大的是
BC
BC
．
A．升高温度 B．充入氢气
C．将水蒸气从体系中分离 D．用更有效的催化剂
（2）某同学设计了一个甲醇燃料电池，并用该电池电解200mL一定浓度的NaCl与CuSO
4
混合溶液，其装置如图1：
①写出甲中通入甲醇一极的电极反应式
CH
3
OH-6e
-
+8OH
-
=CO
3
2-
+6H
2
O
CH
3
OH-6e
-
+8OH
-
=CO
3
2-
+6H
2
O
．
②图2中曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系（气体体积已换算成标准状况下的体积），写出电解开始时铁极上的电极反应式
Cu
2+
+2e
-
=Cu
Cu
2+
+2e
-
=Cu
；
t
1
后石墨电极上的电极反应式
4OH
-
-4e
-
=O
2
↑+2H
2
O
4OH
-
-4e
-
=O
2
↑+2H
2
O
；计算在t
2
时所得溶液的pH为（忽略电解前后溶液体积的变化）
1
1
．
甲醇的用途广泛，摩托罗拉公司也开发出一种由甲醇、氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，容量达氢镍电池或锂电池的10倍，可连续使用一个月才充一次电．请完成下列与甲醇有关的问题．
（1）工业上有一种生产甲醇的反应为：
CO
2
（g）+3H
2
（g）CH
3
OH（g）+H
2
O（g）；△H=-49.0kJ?mol
-1
在温度和容积相同的A、B两个容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容，经10秒钟后达到平衡，达到平衡时的有关数据如下表：
容器
A
B
反应物投入量
1mol CO
2
（g）和3mol H
2
（g）
1mol CH
3
OH（g）和3mol H
2
O（g）
CH
3
OH（g）浓度（mol?L
-1
）
c
1
c
2
反应能量变化
放出29.4kJ
吸收akJ
①从反应开始到达到平衡时，A中用CO
2
来表示的平均反应速率为
0.1c
1
mol/（L?S）或0.1c
2
mol/（L?S）
0.1c
1
mol/（L?S）或0.1c
2
mol/（L?S）
．
②A中达到平衡时CO
2
的转化率为
60%
60%
．③a=
19.6
19.6
．
某同学设计了一个甲醇燃料电池，并用该电池电解200mL-定浓度NaCl与CuSO
4
混合溶液，其装置如图：
①写出甲中通入甲醇这一极的电极反应式
CH
3
OH-6e
-
+8OH
-
=CO
3
2-
+6H
2
O
CH
3
OH-6e
-
+8OH
-
=CO
3
2-
+6H
2
O
②理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如丙图所示（气体体积已换算成标准状况下的体积），写出在t
1
后，石墨电极上的电极反应式
4OH
-
-4e
-
=O
2
↑+2H
2
O
4OH
-
-4e
-
=O
2
↑+2H
2
O
；在t
2
时所得溶液的pH为
1
1
．（假设溶液体积不变）
（2012?红桥区一模）能源短缺是人类社会面临的重大问题．甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景．
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应Ⅰ：CO （g）+2H
2
（g）?CH
3
OH （g）△H
1
反应Ⅱ：CO
2
（g）+3H
2
（g）?CH
3
OH （g）+H
2
O （g）△H
2
①上述反应符合．“原子经济”原则的是
Ⅰ
Ⅰ
（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）；
②下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数（K）．
温度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
由表中数据判断△H
1
＜
＜
0（填“＞”、“=”或“＜”），反应Ⅰ的平衡常数的表达式是
c(C
H
3
OH)
c(CO)
c
2
(
H
2
)
c(C
H
3
OH)
c(CO)
c
2
(
H
2
)
．
③某温度下，将2mol CO和6mol H
2
充入2L的密闭容器中，按反应Ⅰ充分反应达到平衡后，测得c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为
80%
80%
．
（2）根据如图所示的能量变化写出由碳转化成CO的热化学方程式
C（s）+1/2O
2
（g）=CO （g）△H=-110.6 kJ/mol
C（s）+1/2O
2
（g）=CO （g）△H=-110.6 kJ/mol
．
（3）某同学设计了一个甲醇燃料电池，并用该电池电解200mL一定浓度NaCl与CuSO
4
混合溶液，其装置如下1图：
①写出甲中通入甲醇这一极的电极反应式
CH
3
OH-6e
-
+8OH
-
=CO
3
2-
+6H
2
O
CH
3
OH-6e
-
+8OH
-
=CO
3
2-
+6H
2
O
．
③理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如题2图所示（气体体积已换算成标准状况下的体积），写出在t
1
后，石墨电极上的电极反应式
4OH
-
-4e
-
=O
2
↑+2H
2
O
4OH
-
-4e
-
=O
2
↑+2H
2
O
；在t
2
时所得溶液的pH约为
1
1
．（溶液体积变化忽略不计）
甲醇是一种可再生能源，用途广泛，一种由甲醇、氧气以及强碱溶液制成的新型手机电池，容量达氢镍电池或锂电池的10倍．回答下列有关问题：
（1）工业上有一种生产甲醇的反应：
CO
2
（g）+3H
2
（g）?CH
3
OH（g）+H
2
O（g）△H=-49.0kJ?mol
-1
在某温度下，容积均为1L的A、B两个容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容，经10秒钟后达到平衡，达到平衡时的有关数据如下表：
容器
A
B
反应物投入量
1mol CO
2
（g）和3mol H
2
（g）
1mol CH
3
OH（g）和1mol H
2
O（g）
CH
3
OH（g）浓度（mol?L
-1
）
c
1
c
2
反应能量变化
放出29.4kJ
吸收akJ
①从反应开始至达到平衡时，A中用CO
2
来表示的平均反应速率为______．
②该温度下，反应CO
2
（g）+3H
2
（g）?CH
3
OH（g）+H
2
O（g） 的化学平衡常数的值为______．
③a=______．
④下列措施中能使n（CH
3
OH）/n（CO
2
）增大的是______．
A．升高温度 B．充入氢气
C．将水蒸气从体系中分离 D．用更有效的催化剂
（2）某同学设计了一个甲醇燃料电池，并用该电池电解200mL一定浓度的NaCl与CuSO
4
混合溶液，其装置如图1：
①写出甲中通入甲醇一极的电极反应式______．
②图2中曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系（气体体积已换算成标准状况下的体积），写出电解开始时铁极上的电极反应式______；
t
1
后石墨电极上的电极反应式______；计算在t
2
时所得溶液的pH为（忽略电解前后溶液体积的变化）______．
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（2012?红桥区一模）能源短缺是人类社会面临的重大问题．甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景．
