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用H
2
、C、CO分别与等量的氧化铁在高温下反应，使氧化铁中的铁全部还原出来，消耗H
2
、C、CO的质量比为
[ ]
A．1:1:1
B．1: 3:14
C．1:6:14
D．2:1:2
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B
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（2013?江西模拟）甲醇是一种很好的燃料，工业上用CH
4
和H
2
O为原料，通过下述反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇．
（1）将1.0mol CH
4
和2.0mol H
2
O（g）通入反应室（容积为100L），在一定条件下发生反应：CH
4
（g）+H
2
O（g）?CO（g）+3H
2
（g）…I．CH
4
的转化率与温度、压强的关系如图．
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H
2
表示的平均反应速率为
0.003mol/（L?min）
0.003mol/（L?min）
．
②图中的P
1
＜
＜
P
2
（填“＜”、“＞”或“=”），100℃时平衡常数为
2.25×10
-4
2.25×10
-4
．
③该反应的△H
＞
＞
0（填“＜”、“＞”或“=”）．
（2）在压强为0.1MPa条件下，将a mol CO与3amol H
2
的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：CO（g）+2H
2
（g）?CH
3
OH（g）△H＜0
Ⅱ．
①若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是
BD
BD
．
A．升高温度 B．将CH
3
OH（g）从体系中分离
C．充入He，使体系总压强增大 D．再充入1mol CO和3mol H
2
②为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中．
实验编号
T（℃）
n（CO）/n（H
2
）
p（MPa）
l
150
1
3
0.1
2
n
1
3
5
3
350
m
5
A．则上表中剩余的实验条件数据：a=
150
150
、b=
1
3
1
3
．
B．根据反应Ⅱ的特点，右上图是在压强分别为0.1MPa和5MPa下CO的转化率随温度变化的曲线图，请指明图中的压强P
x
=
0.1
0.1
MPa．
（2013?泰安二模）近年来，以天然气等为原料合成甲醇的难题被一一攻克，极大地促进了甲醇化学的发展．
（1）与炭和水蒸气的反应相似，以天然气为原料也可以制得CO和H
2
，该反应的化学方程式为
CH
4
+H
2
O
高温
.
CO+3H
2
CH
4
+H
2
O
高温
.
CO+3H
2
．
（2）合成甲醇的一种方法是以CO和H
2
为原料，其能量变化如图1所示：
由图可知，合成甲醇的热化学方程式为
CO（g）+2H
2
（g）?CH
3
OH（g）△H=（a-b）kJ/mol
CO（g）+2H
2
（g）?CH
3
OH（g）△H=（a-b）kJ/mol
．
（3）以CO
2
为原料也可以合成甲醇，其反应原理为：CO
2
（g）+3H
2
（g）?CH
3
OH（g）+H
2
O（g）
①在lL的密闭容器中，充入1molCO
2
和3molH
2
，在500℃下发生反应，测得CO
2
（g）和CH
3
OH（g）的浓度随时问变化如图2所示：
则下列说法正确的是
BD
BD
（填字母）；
A．3min时反应达到平衡
B．0～10min时用H2表示的反应速率为0.225mol?
-1
?min
-1
C．CO
2
的平衡转化率为25%
D．该温度时化学平衡常数为
16
3
(mol?
L
-1
)
-2
②在相同温度、相同容积的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
容器
容器1
容器2
容器3
反应物投入量（始态）
1molCO
2
、3molH
2
0.5molCO
2
、1.5molH
2
1molCH
3
OH、1molH
2
O
CH
3
OH的平衡浓度/mol?L
-1
c
1
c
2
c
3
平衡时体系压强/Pa
p
1
p
2
p
3
则下列各量的大小关系为c
1
等于
等于
c
3
，p
2
小于
小于
p
3
（填“大于”、“等于”或“小于”）．
（4）近年来，甲醇燃料电池技术获得了新的突破，如图3所示为甲醇燃料电池的装置示意图．电池工作时，分别从b、c充入CH
3
OH、O
2
，回答下列问题：
①从d处排出的物质是
水
水
，溶液中的质子移向电极
N
N
（填“M”或“N”）；
②电极M上发生的电极反应式为
CH
3
OH+H
2
O-6e
-
=CO
2
+6H
+
CH
3
OH+H
2
O-6e
-
=CO
2
+6H
+
．
A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期元素．A、E同主族，A能与B、C、D分别形成电子数相等的三种分子，C、D最外层电子数之和与E的核外电子总数相等．
试回答：
（1）化合物ABC中σ键和π键个数比为
1：1
1：1
，它属于
极性
极性
分子（填“极性”或“非极性”）．化合物C
2
A
2
是一种高能量分子，且C 原子满足8 电子稳定结构．写出C
2
A
2
的电子式
．
（2）A、D、E 三种元素可形成一种离子化合物R，用惰性电极电解 R 的稀溶液，电解一段时间后，溶液 pH
增大
增大
（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）在0.1mol?L
-1
E
2
BD
3
的溶液中，各离子浓度由大到小的顺序是
c（Na
+
）＞c（CO
3
2-
）＞c（OH
-
）＞c（HCO
3
-
）＞c（H
+
）
c（Na
+
）＞c（CO
3
2-
）＞c（OH
-
）＞c（HCO
3
-
）＞c（H
+
）
；分子式为 A
2
B
2
D
4
的化合物，与等物质的量的 KOH 溶液反应后溶液呈酸性，其原因是（用文字填空）
HC
2
O
4
-
的电离程度大于HC
2
O
4
-
的水解程度
HC
2
O
4
-
的电离程度大于HC
2
O
4
-
的水解程度
．
（4）某密闭容器中发生如下反应：C
2
（g）+3A
2
（g）?2CA
3
（g）；△H＜0．如图表示该反应的速率（v）随时间（t）变化的关系，t
2
、t
3
、t
5
时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量．下列说法中正确的是
C
C
A．t
5
时增大了压强 B．t
3
时降低了温度
C．t
2
时加入了催化剂 D．t
4
～t
5
时间内转化率一定最低
（5）单质A的燃烧热为akJ/mol，12gB单质燃烧生成化合物BD放出热量bkJ，1mol化合物A
2
D由液态变为气态需吸收热量ckJ，写出单质B制水煤气的热化学方程式
C（s）+H
2
O（g）=CO（g）+H
2
（g）△H=（a-b-c）kJ/mol
C（s）+H
2
O（g）=CO（g）+H
2
（g）△H=（a-b-c）kJ/mol
．
用H
2
、C、CO分别与等质量的氧化铜在高温下反应，使CuO中的Cu全部还原出来，消耗H
2
、C、CO的质量比为
A.1∶1∶1 B.1∶3∶
14
C
.1∶6∶14 D.2∶1∶2
关 闭
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（2013?江西模拟）甲醇是一种很好的燃料，工业上用CH4和H2O为原料，通过下述反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇．
