煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为：C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2 (g) △H = + 131.3 kJ • mol﹣1， △S = +133.7 J∙K﹣1•mol﹣1
①该反应能否自发进行与___________有关。
②一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中， 发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是___________(填字母)。
a.容器中的压强不变
b.1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—O键
c.v正(CO)=v逆(H2O)
d.c(CO)=c(H2)
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)+H2OCO2(g)+H2 (g)，得到如下三组数据：
| 实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/min | ||
| H2O | CO | H2 | CO | |||
| 1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 2.4 | 5 |
| 2 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 1.6 | 3 |
| 3 | 900 | a | b | c | d | t |
①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为__________。
②该反应的逆反应为__________(填”吸”或”放”)热反应。
③若使实验3达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等)，且t＜3min， 则a、b应满足的关系是______________(用含a、b的数学式表示)。
(3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应：
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g)，如图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ • mol﹣1)的变化。在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2 ，下列措施中能使c(CH3OH)增大的是__________。
a.升高温度
b.充入He(g)，使体系压强增大
c.将H2O(g)从体系中分离出来
d.再充入1 mol CO2和3 mol H2
的空间构型是 ；与
我国是个钢铁大国,钢铁产量为世界第一，高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法。
I.已知反应Fe2O3(s)+ CO(g)
Fe(s)+ CO2(g) ΔH＝－23.5kJ·mol－1，该反应在1000℃的平衡常数等于4。在一个容积为10L的密闭容器中，1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol，应经过l0min后达到平衡。
(1)CO的平衡转化率=____________
(2)欲提高CO的平衡转化率，促进Fe2O3的转化，可采取的措施是________。
a.提高反应温度
b.增大反应体系的压强
c.选取合适的催化剂
d.及时吸收或移出部分CO2
e.粉碎矿石，使其与平衡混合气体充分接触
Ⅱ.高炉炼铁产生的废气中的CO可进行回收，使其在一定条件下和H2反应制备甲醇:CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)。请根据图示回答下列问题:
(3)从反应开始到平衡，用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=________。
(4)已知氢气的燃烧热286kJ/mol，请写出甲醇气体不充分燃烧的热化学方程式____________________________________________________________________。
(5)若在温度和容器相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,测得反应达到平衡吋的有关数据如下表：
| 容器 | 反应物投入的量 | 反应物的 转化率 | CH3OH的浓度 | 能量变化 (Q1、Q2、Q3均大于0) |
| 甲 | 1mol CO和2mol H2 | α1 | c1 | 放出Q1kJ热量 |
| 乙 | 1mol CH3OH | α2 | c2 | 吸收Q2kJ热量 |
| 丙 | 2mol CO和4mol H2 | α3 | c3 | 放出Q3kJ热量 |
则下列关系正确的是________
A.c1=c2
B.2Q1=Q3
C.2α1=α3
D.α1+α2 =1
E.该反应若生成1mol CH3OH，则放出(Q1+Q2)kJ热量
Ⅲ.以甲烷为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池，目前得到广泛的研究，如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。回答下列问题：
(6) B极上的电极反应式为 。
(7)若用该燃料电池做电源，用石墨做电极电解100mL 1mol/L的硫酸铜溶液，当两极收集到的气体体积相等时，理论上消耗的甲烷的体积为 (标况下)。
2H2O+N2。有关该装置工作时，说法正确的是
下列各组离子浓度在指定溶液中一定能大量共存的是
①加入铝能放出H2的溶液中：Al3+、Fe2+、Cl－、N
、S2－
②使pH=11的溶液中：Na+、
、
、
、S2－
③由水电离出的c(H+)=10－12mol/L的溶液中：Na+、、、、S2－
④能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液：K+、、
、S2－、OH－
⑤使甲基橙变红的溶液中：Fe3+、
、Cl－、K+、
| A.③④ | B.②④ | C.②⑤ | D.①⑤ |
的下列说法中正确的是
Na+ + H++用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液，已知其中c(CH3COO-)大于c(Na+)。对该混合溶液的下列判断正确的是
| A.c(OH-)>c(H+) | B.c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.2 mol • L﹣1 |
| C.c(CH3COOH)>c(CH3COO- ) | D.c(CH3COO- )+c(OH- )=0.2 mol • L﹣1 |