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甲醇燃料分為甲醇汽油和甲醇柴油。工業(yè)上合成甲醇的方法很多。
（1）一定條件下發(fā)生反應：
①CO­2（g） +3H2（g） ＝CH­­3OH（g）+H2O（g）   △H1     
②2CO­（g） +O2（g） ＝2CO­2（g）  △H2
③2H2（g）+O2（g） ＝2H2O（g）         △H3
則CO（g） + 2H2（g） CH3OH（g）　的△H＝               。
（2）在容積為2L的密閉容器中進行反應： CO（g）+2H2（g）CH3OH（g） ，其他條件不變，在300℃和500℃時，物質的量n（CH3OH） 與反應時間t的變化曲線如圖所示。該反應的△H    0 （填>、<或=）。

（3）若要提高甲醇的產率，可采取的措施有____________（填字母）。

A．縮小容器體積
B．降低溫度
C．升高溫度
D．使用合適的催化劑
E．將甲醇從混合體系中分離出來
（4）CH4和H2O在催化劑表面發(fā)生反應CH4+H2OCO+3H2，T℃時，向1 L密閉容器中投入1 mol CH4和1 mol H2O（g），5小時后測得反應體系達到平衡狀態(tài)，此時CH4的轉化率為50% ，計算該溫度下的平衡常數(shù)     （結果保留小數(shù)點后兩位數(shù)字）。
（5）以甲醇為燃料的新型電池，其成本大大低于以氫為燃料的傳統(tǒng)燃料電池，目前得到廣泛的研究，如圖是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖�；卮鹣铝袉栴}：

①B極的電極反應式為                     。
②若用該燃料電池做電源，用石墨做電極電解硫酸銅溶液，當電路中轉移1mole- 時，實際上消耗的甲醇的質量比理論上大，可能原因是                     。
（6）25℃時，草酸鈣的Ksp=4.0×10-8,碳酸鈣的Ksp=2.5×10-9。向20ml碳酸鈣的飽和溶液中逐滴加入8.0×10-4 mol·L-1的草酸鉀溶液20ml，能否產生沉淀       （填“能”或“否”）。

（1）△H1+△H2 －△H3
（2 ＜
（3）ABE
（4）6.75 
（5）① CH3OH + 3O2- -6e-= CO2+ 2H2O； 
②甲醇不完全被氧化，生成C或CO 或 電池能量轉化率達不到100%  （6）否

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

碳和碳的化合物廣泛的存在于我們的生活中。
（1）根據(jù)下列反應的能量變化示意圖，2C(s) +O2(g) =2CO(g) △H=           。

（2）在體積為2L的密閉容器中，充人1 mol CO2和3mol H，一定條件下發(fā)生反應： CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)  △H<O測得CO2(g)和CH3OH(g)的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示：

①從反應開始到平衡，H2O的平均反應速率v(H2O)=             。
②下列措施中能使化學平衡向正反應方向移動的是        （填編號）。
A．升高溫度  B．將CH3OH（g）及時液化移出
C．選擇高效催化劑  D．再充入l mol CO2和4 mol H2
（3）CO2溶于水生成碳酸。已知下列數(shù)據(jù)：

弱電解質
H2CO3
NH3．H2O
電離平衡常數(shù)（ 25℃）
Ka1 = 4．30 × 10一7  Ka2= 5．61× 10一11
Kb = 1．77× 10一5
 
現(xiàn)有常溫下1 mol·L－1的( NH4)2CO3溶液，已知：水解的平衡常數(shù)Kh=Kw/Kb，
第一步水解的平衡常數(shù)Kh=Kw/Ka2。
①判斷該溶液呈     （填“酸”、“中”、 “堿”）性，寫出該溶液中發(fā)生第一步水解的離子方程式               。
②下列粒子之間的關系式，其中正確的是                              。
A．
B．
C．
D．
（4）據(jù)報道，科學家在實驗室已研制出在燃料電池的反應容器中，利用特殊電極材料以CO和O2為原料做成電池。原理如圖所示：通入CO的管口是    （填“c”或“d”），寫出該電極的電極反應式：                          。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

根據(jù)下列條件計算有關反應的焓變：
（1）已知：Ti(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(l)ΔH＝－804．2 kJ·mol－1
2Na(s)＋Cl2(g)=2NaCl(s)　ΔH＝－882．0 kJ·mol－1
Na(s)=Na(l)　ΔH＝＋2．6 kJ·mol－1
則反應TiCl4(l)＋4Na(l)=Ti(s)＋4NaCl(s)的ΔH＝________ kJ·mol－1。
（2）已知下列反應數(shù)值：

反應序號
化學反應
反應熱
①
Fe2O3(s)＋3CO(g)= 2Fe(s)＋3CO2(g)
ΔH1＝－26．7 kJ·mol－1
②
3Fe2O3(s)＋CO(g)=2Fe3O4(s)＋CO2(g)
ΔH2＝－50．8 kJ·mol－
③
Fe3O4(s)＋CO(g)=3FeO(s)＋CO2(g)
ΔH3＝－36．5 kJ·mol－1
④
FeO(s)＋CO(g)=Fe(s)＋CO2(g)
ΔH4
 
則反應④的ΔH4＝____________ kJ·mol－1。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

硫在地殼中主要以硫化物、硫酸鹽等形式存在，其單質和化合物在工農業(yè)生產中有著重要的應用。
（1）已知：重晶石（BaSO4）高溫煅燒可發(fā)生一系列反應，其中部分反應如下：
BaSO4(s)+4C(s)=BaS(s)+4CO(g) △H=" +" 571.2 kJ?mol—1
BaS(s)= Ba(s)+S(s) △H=" +460" kJ?mol—1
已知：2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=" -221" kJ?mol—1
則：Ba(s)+S(s)+2O2(g)=BaSO4(s) △H=       。 
（2）雄黃(As4S4)和雌黃(As2S3)是提取砷的主要礦物原料。已知As2S3和HNO3有如下反應：
As2S3+10H++ 10NO3-=2H3AsO4+3S+10NO2↑+ 2H2O
當反應中轉移電子的數(shù)目為2mol時，生成H3AsO4的物質的量為    。
（3）向等物質的量濃度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀鹽酸至過量。其中主要含硫各物種（H2S、HS—、S2—）的分布分數(shù)（平衡時某物種的濃度占各物種濃度之和的分數(shù)）與滴加鹽酸體積的關系如下圖所示（忽略滴加過程H2S氣體的逸出）。

①含硫物種B表示      。在滴加鹽酸過程中，溶液中c(Na+)與含硫各物種濃度的大小關系為      (填字母)。
a．c(Na+)= c(H2S)+c(HS—)+2c(S2—)
b．2c(Na+)=c(H2S)+c(HS—)+c(S2—)
c．c(Na+)=3[c(H2S)+c(HS—)+c(S2—)]
②NaHS溶液呈堿性，若向溶液中加入CuSO4溶液，恰好完全反應，所得溶液呈強酸性，其原因是     （用離子方程式表示）。
（4）硫的有機物（）與甲醛、氯化氫以物質的量之比1:1:1反應，可獲得一種殺蟲劑中間體X和H2O。
及X的核磁共振氫譜如下圖，其中      （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）為的核磁共振氫譜圖。寫出X的結構簡式：      。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

一定條件下，在體積為3 L的密閉容器中反應：CO（g）+ 2H2（g）CH3OH（g）達到化學平衡狀態(tài)。
（1）該反應的平衡常數(shù)表達式K=                 ；根據(jù)下圖，升高溫度，K值將       （填“增大”、“減小”或“不變”）。

（2）500℃時，從反應開始到達到化學平衡，以H2的濃度變化表示的化學反應速率是  （用nB、tB表示）。
（3）判斷該可逆反應達到化學平衡狀態(tài)的標志是      （填字母）。
a、CO、H2、CH3OH的濃度均不再變化
b、混合氣體的密度不再改變
c、混合氣體的平均相對分子質量不再改變
d、v生成（CH3OH）= v消耗（CO）
（4）300℃時，將容器的容積壓縮到原來的1/2，在其他條件不變的情況下，對平衡體系產生的影響是       （填字母）。
a、c（H2）減少
b、正反應速率加快，逆反應速率減慢
c、CH3OH 的物質的量增加
d、重新平衡時c（H2）/ c（CH3OH）減小
（5）根據(jù)題目有關信息，請在右下坐標圖中標示出該化學反應過程的能量變化（標明信息）。

（6）以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構成燃料電池。已知該燃料電池的總反應式為：2CH3OH +3O2+4OH- = 2CO32- + 6H2O，該電池中負極上的電極反應式是：2CH3OH–12e－+16OH－＝ 2CO32－+ 12H2O ，則正極上發(fā)生的電極反應為：                                              。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氨是氮循環(huán)過程中的重要物質,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。
(1)根據(jù)圖1提供的信息,寫出該反應的熱化學方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,在圖1中曲線　　　　　　　(填“a”或“b”)表示加入鐵觸媒的能量變化曲線。 

(2)在恒容容器中,下列描述中能說明上述反應已達平衡的是　　　　。 
A.3v(H2)正=2v(NH3)逆
B.單位時間內生成n mol N2的同時生成2n mol NH3
C.混合氣體的密度不再改變
D.容器內壓強不隨時間的變化而變化
(3)一定溫度下,向2 L密閉容器中充入1 mol N2和3 mol H2,保持體積不變,0.5 min后達到平衡,測得容器中有0.4 mol NH3,則平均反應速率v(N2)=　　　　　　,該溫度下的平衡常數(shù)K=　　　　　　　。若升高溫度,K值變化　　　　(填“增大”、“減小”或“不變”)。 
(4)為了尋找合成NH3的溫度和壓強的適宜條件,某同學設計了三組實驗,部分實驗條件已經填在下面實驗設計表中。

實驗編號
 		T(℃)
 		n(N2)/n(H2)
 		p(MPa)
 
ⅰ
 		450
 		1/3
 		1
 
ⅱ
 		　 
 		　 
 		10
 
ⅲ
 		480
 		　 
 		10
 
 
A.請在上表空格中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù)。
B.根據(jù)反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的特點,在給出的坐標圖2中,畫出其在1 MPa和10 MPa條件下H2的轉化率隨溫度變化的趨勢曲線示意圖,并標明各條曲線的壓強。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

能源危機是當前全球問題，開源節(jié)流是應對能源危機的重要舉措。
(1)下列做法有助于能源“開源節(jié)流”的是________(填序號)。
a．大力發(fā)展農村沼氣，將廢棄的秸稈轉化為清潔高效的能源
b．大力開采煤、石油和天然氣以滿足人們日益增長的能源需求
c．開發(fā)太陽能、水能、風能、地熱能等新能源、減少使用煤、石油等化石燃料
d．減少資源消耗，增加資源的重復使用、資源的循環(huán)再生
(2)金剛石和石墨均為碳的同素異形體，它們燃燒氧氣不足時生成一氧化碳，充分燃燒生成二氧化碳，反應中放出的熱量如圖所示。

①在通常狀況下，金剛石和石墨中________(填“金剛石”或“石墨”)更穩(wěn)定，石墨的燃燒熱為________。
②12 g石墨在一定量空氣中燃燒，生成氣體36 g，該過程放出的熱量________。
(3)已知：N2、O2分子中化學鍵的鍵能分別是946 kJ·mol－1、497 kJ·mol－1。
N2(g)＋O2(g)=2NO(g)　ΔH＝180.0 kJ·mol－1。
NO分子中化學鍵的鍵能為________kJ·mol－1。
(4)綜合上述有關信息，請寫出CO和NO反應的熱化學方程式_________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

近幾年，大氣污染越來越嚴重，霧霾天氣對人們的生活、出行、身體健康產生許多不利的影響。汽車尾氣是主要的大氣污染源。降低汽車尾氣危害的方法之一是在排氣管上安裝催化轉化器，發(fā)生的反應為：

則,△H=__________kJ（用含a、b、c、d的式子表示）。
（2）某溫度下，向容積為1L的容器中充人3 mol NO和1 mol CO, NO的轉化率隨時間的變化如下圖所示。

回答下列問題：
①該溫度下，化學平衡常數(shù)K=___________，平衡時CO的轉化率為__________。
②A點的逆反應速率逆(CO)___________B點的逆反應速率(NO)（填“>”、“<”或“=”）。
③下列圖像正確且能表明在時間T1時刻反應一定處于平衡狀態(tài)的是__________。

如果該反應達平衡后，降低溫度，平衡常數(shù)增大，則△H___________0（填“>”、“< ”或“=”）
④達平衡后，將容器的容積擴大一倍，下列說法正確的是

A．平衡向正反應方向移動B．CO的體積分數(shù)增大
C．平衡常數(shù)減小D．一氧化碳的濃度增大

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

銅單質及其化合物在工業(yè)生產和科研中有重要作用。
（1）已知：2Cu2O(s) + O2(g) = 4CuO(s)△H＝－292kJ·mol－1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H＝－221kJ·mol－1
請寫出用足量炭粉還原CuO（s）制備Cu2O（s）的熱化學方程式：                                                                  ；
（2）現(xiàn)用氯化銅晶體(CuCl2·2H2O，含氯化亞鐵雜質)制取純凈的CuCl2·2H2O。先將其制成水溶液，后按如圖步驟進行提純:

已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氫氧化物開始沉淀和沉淀完全時的pH見下表

金屬離子
Fe3+
Fe2+[來源:學&科&
Cu2+
氫氧化物開始沉淀時的pH
1.9
7.0
4.7
氫氧化物完全沉淀時的pH
3.2
9.0
6.7
 
請回答下列問題:
①現(xiàn)有氧化劑NaClO、H2O2、KMnO4，X加哪種好，為什么？
　　　　　　　　　　；該反應的離子方程式為                        。
②溶液II中除Cu2+外，還有　　　　　金屬離子，如何檢驗其存在             。
③物質Y不能為下列的           
a．CuO  b．Cu(OH)2  c．CuCO3  d．Cu2(OH)2CO3    e．CaO   f．NaOH
④若向溶液Ⅱ中加入碳酸鈣，產生的現(xiàn)象是　　　　　　　　　　　　　　。

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