摘要： 甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景. (1)已知在常温常压下: ①2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(g) ΔH=-1 275.6 kJ·mol-1 ②H2O(l)H2O(g) ΔH=+44.0 kJ·mol-1 写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式: . (2)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇: 反应A:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1 反应B:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2 ①取五份等体积CO2和H2的混合气体,分别加入温度不同.容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如右图所示,则上述CO2转化为甲醇的反应的ΔH1 (填“> .“= 或“< )0.相对于反应A,反应B的优点是 . ②对于反应A,若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是 . A. 升高温度 B. 增加CO2的量 C. 充入He,使体系总压强增大 D. 按原比例再充入CO2和H2 ③某温度下,将4 mol CO和12 mol H2充入2 L密闭容器中发生反应B,达到平衡后,测得c(CO)=0.5 mol·L-1,则该温度下反应的平衡常数为 . ④某种甲醇-空气燃料电池是采用铂作为电极,稀硫酸作电解质溶液.其工作时负极的电极反应式可表示为 .
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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）+2H2（g）?CH3OH（g）△H1
反应Ⅱ：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H2
①反应Ⅱ的平衡常数表达式是
| c(CH3OH)?c(H2O) |
| c(CO2)?c3(H2) |
| c(CH3OH)?c(H2O) |
| c(CO2)?c3(H2) |
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 |
＜
＜
0 （填“＞”、“=”或“＜”）．③某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，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）已知在常温常压下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）
△H1=-1275.6kJ/mol
②2CO （g）+O2（g）=2CO2 （g）△H2=-566.0kJ/mol
③H2O（g）=H2O（l）△H3=-44.0kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式
CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2 H2O（l）△H=-442.8kJ?mol-1
CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2 H2O（l）△H=-442.8kJ?mol-1
．（3）甲醇、乙醇在发展燃料电池上有广泛的应用．美国科学家研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200℃左右时供电．电池总反应为：C2H5OH+3O2═2CO2+3H2O，电池示意图如右．试写出a极的电极反应式：
C2H5OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+
C2H5OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+
．甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景，因此甲醇被称为21世纪的新型燃料．工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．图l表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH（g）的浓度随时间变化图．
请回答下列问题：
（1）在“图1”中，曲线
（2）根据“图2”判断，下列说法正确的是
a．起始充入的CO为1mol
b．增加CO浓度，可使H2的转化率增大
c．容器中压强恒定时，反应已达平衡状态
d．保持温度和密闭容器容积不变，再充入1molCO和2molH2，再次达到平衡时n（CH3OH）/n（CO）会增大
（3）从反应开始到建立平衡，v（H2）=
（4）请在“图3”中画出平衡时甲醇蒸气百分含量（纵坐标）随温度（横坐标）变化的曲线，要求画压强不同的2条曲线（在曲线上标出P1、P2，且P1＞P2）．
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请回答下列问题：
（1）在“图1”中，曲线
b
b
（填“a”或“b”）表示使用了催化剂；该反应属于放热
放热
（填“吸热”或“放热”）反应．（2）根据“图2”判断，下列说法正确的是
bcd
bcd
a．起始充入的CO为1mol
b．增加CO浓度，可使H2的转化率增大
c．容器中压强恒定时，反应已达平衡状态
d．保持温度和密闭容器容积不变，再充入1molCO和2molH2，再次达到平衡时n（CH3OH）/n（CO）会增大
（3）从反应开始到建立平衡，v（H2）=
0.15moL/（L?min）
0.15moL/（L?min）
；该温度下CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的化学平衡常数为12
12
．若保持其它条件不变，将反应体系升温，则该反应的化学平衡常数将减小
减小
（填“增大”、“减小”或“不变”）．（4）请在“图3”中画出平衡时甲醇蒸气百分含量（纵坐标）随温度（横坐标）变化的曲线，要求画压强不同的2条曲线（在曲线上标出P1、P2，且P1＞P2）．
甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景，工业上合成甲醇一般 采用下列反应：CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g）请回答下列问题：
（1）该反应的平衡常数表达式为k=
（2）在t0C时，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应达到平衡后，测得C（CH3OH）=O.5mol/l，该反应的平衡常数为 ．在温度和容积不变的情况下，再向该容器中充入1mol CO、4mol H2，xmol CH3OH（g），要使平衡不向逆反应方向移动，x 的取值范围是 ．
（3）已知：
CH3OH（g）+O2═
CO2（g）+2H2O（l）△H=-764.5kJ/mol
CO（g）+
O2（g）═CO2（g）△H=-283.0kJ/mol
H2（g）+
O2（g）═H2O（l）△H=-285.8kJ/mol
则CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的反应热△H=
（4）在容积固定的密闭容器中发生上述反应，各物质的浓度随时间变化情况如表：
①反应从2mhi到4min之间，反应速率V（H2）=
②反应达平衡时CO的转化率为
③反应在第2min时改变了反应条件改变的条件可能是 （填序号）．
a．使用催化剂 b．降低温度c．增加H2的浓度．
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| 催化剂 |
| 高温、高压 |
（1）该反应的平衡常数表达式为k=
（2）在t0C时，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应达到平衡后，测得C（CH3OH）=O.5mol/l，该反应的平衡常数为
（3）已知：
CH3OH（g）+O2═
| 3 |
| 2 |
CO（g）+
| 1 |
| 2 |
H2（g）+
| 1 |
| 2 |
则CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的反应热△H=
（4）在容积固定的密闭容器中发生上述反应，各物质的浓度随时间变化情况如表：
| 浓度/mol．L-1 时间/min |
c（CO） | C（H2） | C（CH3OH） |
| O | 1.0 | 2.0 | O |
| 2 | 0.8 | 0.2 | |
| 4 | 1.0 | 0.5 | |
| 6 | 1.0 | 0.5 |
②反应达平衡时CO的转化率为
③反应在第2min时改变了反应条件改变的条件可能是
a．使用催化剂 b．降低温度c．增加H2的浓度．
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）+2H2（g）?CH3OH（g）△H1
反应Ⅱ：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H2
①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 |
②某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为
（2）已知在常温常压下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（l）△H1=-1451.6kJ/mol
②2CO （g）+O2（g）=2CO2（g）△H2=-566.0kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：
（3）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置：
①该电池的能量转化形式为
②该电池正极的电极反应为
③工作一段时间后，测得溶液的pH减小，则该电池总反应的化学方程式为
甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景．工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应I：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H1
反应II：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H2
（1）上述反应“原子经济性”较高的是 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）．
（2）右表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数（K）．由表中数据判断△H1 0（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c（CO）=0.2mol?L-1，则CO的转化率为 ，此时的温度为 （从上表中选择）．
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反应I：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H1
反应II：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H2
（1）上述反应“原子经济性”较高的是
（2）右表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数（K）．由表中数据判断△H1
（3）某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c（CO）=0.2mol?L-1，则CO的转化率为
| 温度 | 25℃ | 300℃ | 350℃ |
| K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |