1、填空题  （19分）我国《车用燃料甲醇国家标准》的实施拉开了车用燃料低碳革命的大幕，一些省市正在陆续试点与推广使用甲醇汽油。甲醇可通过将煤的气化过程中生成的CO和H2在一定条件下发生如下反应制得：CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)。图I、图Ⅱ是关于该反应进行情况的图示。

请根据图示回答下列问题：
（1）图I是反应时CO和CH3OH的浓度随时间的变化情况，从反应开始到平衡，用CO浓度变化表示平均反应速率v(CO)=_______________。
（2）图Ⅱ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，在图Ⅱ中画出使用催化剂后的能量变化曲线b。
（3）写出该反应的热化学方程式                                  。
（4）该反应的平衡常数K的表达式为                 ；当温度升高时，该平衡常数K将________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（5）恒容条件下，下列措施中能使增大的有         。
A．升高温度                              B．充人He气   
C．再充入1molCO和2molH2               D．使用催化剂
（6）在恒温条件下，保持CO浓度不变，扩大容器体积，则平衡      （填“逆向移动”、“正向移动”、“不移动”）
（7）在温度、容积相同的三个密闭容器中，按不同方式投料，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下

参考答案：（1）0.075mol/(L·min) 
（2）
（3）CO(g) + 2H2(g)   CH3OH(g)；△H= -91kJ·mol-1
（4）   减小      
（5）C
（6）逆向移动  （7）ADF
（8）正   反应前后气体总质量不变，同温同压下达到平衡时气体密度增大，即气体体积缩小，平衡正向移动

本题解析：（1）v(CO)===0.075mol/(L·min)。
（2）使用催化剂降低反应活化能，但△H不变。图象为：

（3）反应物能量比生成物能量高，反应为放热反应，热化学方程式为：
CO（g）+2H2(g)=CH3OH(g)   △H= －91kJ·mol－1
（4）反应平衡常数表达式为，反应为放热反应，升高温度，平衡向左移动，K减小。
（5）升高温度，平衡左移，减小；充入He气和使用催化剂，平衡不移动，不变；再充入1molCO和2molH2等效于增大压强，平衡向右移动，增大。
（6）恒温，K不变，保持CO浓度不变，扩大容器体积，浓度商Q>K，平衡向逆反应方向移动。
（7）甲和乙完全等效，c1=c2，1+2=1，Q1+Q2=91，p1=p2；
乙与丙比较：c3>2c2，Q3<2Q2，p3<2p2，3<2。
（8）体系中全是气体，质量守恒，达到平衡时气体密度增大，所以体积缩小，反应向正方向进行。
考点：化学反应速率  热化学方程式  勒沙特列原理 化学平衡常数 等效平衡 
点评：本题综合性较强，尤其是（7）等效平衡的判断难度较大。

本题难度：困难

2、填空题  (12分) 金属冶炼和处理常涉及许多反应。
（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是______
a．Fe2O3      b．NaCl      c．Cu2S       d．Al2O3
（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应2Cu2S + 2H2SO4 + 5O2 ＝ 4CuSO4 + 2H2O，
该反应的还原剂是______，当1molO2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为______mol。
（3）下图为电解精炼银的示意图，______（填a或b）极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为                          。

（4）为处理银器表面的黑斑（Ag2S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用为    ，其总反应式为：               。
（5）高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应为：
Fe2O3（s）+3CO（g）= 2Fe（s）+3CO2（g）
已知：①FeO(s) + CO(g) ＝ Fe(s) + CO2(g)         △H1＝－11KJ/mol
②3Fe2O3(s) + CO(g) ＝ 2Fe3O4(s) + CO2(g)       △H2＝－47KJ/mol
③Fe3O4(s) + CO(g) ＝ 3FeO(s) + CO2(g)       △H3＝+19KJ/mol
则反应Fe2O3（s） + 3CO（g）= 2Fe（s）+ 3CO2（g）的△H＝            。

参考答案：(1)b d (2分) (2) Cu2S， 4 (各1分)   (3)a (1分)， NO3— + 2H+ + e— =NO2 ↑+H2O(2分)
(4)①导电（或），②水参与了化学反应(答出其中任一点即得1分)，
3Ag2S+2Al+3H2O=2Al(OH)3+3H2S↑+6Ag(2分)   (5)-25kJ/mol (2分)

本题解析：（1）金属的冶炼有三种方法，依据金属或顺序在K-Al采用电解法，Zn-Cu采用热还原法，Hg以后采用热分解法。故选择b d；（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应2Cu2S + 2H2SO4 + 5O2 ＝ 4CuSO4 + 2H2O，分析化合价，可知Cu2S的中的Cu和S元素的化合价均升高，故Cu2S为还原剂，氧气的化合价降低，所以O2是氧化剂，每个氧原子转移2电子，因为氧气是双原子分子，故得电子为4mol电子，所以还原剂失电子也为4mol；（3）图微电解池，从图可知a为阳极，发生氧化反应，b为阴极，发生还原反应，粗银要变为高纯银则在阳极a处电极反应为：Ag - e-=Ag+；若b极有少量红棕色气体生成，可以推断是生成了NO2气体，故可知是NO3在发生还原反应，NO3— + 2H+ + e— =NO2 ↑+H2O，此处与阴极聚集阳离子发生还原反应的规律违背，切记若乱放电，则需要仔细分析题目所给信息。（4）为处理银器表面的黑斑（Ag2S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，显然题目在考查原电池的构成条件，食盐水的作用为做电解质溶液，仔细分析题目可以确定反应物为Ag2S、Al，产物中有Ag单质，结合化合价的升降原则，巧用水，可知反应的3Ag2S+2Al+3H2O=2Al(OH)3+3H2S↑+6Ag。（5）考查盖斯定律，根据目标方程式：故
△H＝= -25kJ/mol
考点：金属性的冶炼 氧化还原反应 原电池的构成条件 电解池 盖斯定律
点评：本题是一道无机综合题，考查同学们的分析问题的能力，难度中等，其中涉及金属的冶炼，氧化还原反应，电化学以及盖斯定律等知识，需要同学们对题目所给的信息结合所学的知识点进行加工处理。

本题难度：困难

3、选择题  根据热化学方程式：S(s)?+?O2(g)→?SO2(g)?+?297.23?kJ，下列说法正确的是
[? ]
A．1?mol?SO2(g)的能量总和大于1?mo?S(s)和1?mol?O2(g)的能量总和
B．1个硫分子与1个氧气分子反应生成2个二氧化硫气体分子放出297.23?kJ热量
C．S(g)?+?O2(g)?→?SO2(g)+?Q1?kJ；Q1的值大于297.23
D．S(g)?+?O2(g)?→?SO2(g)?+?Q1?kJ；Q1的值小于297.23

参考答案：C

本题解析：

本题难度：简单

4、选择题  已知：

C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(1)  △H1
H2O(1)=H2O(g)                    △H2
C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(g)  △H3
则三反应热之间的关系正确的是（  ）

参考答案：A

本题解析：根据盖斯定律可知，①＋②×4即得到C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(g)，所以

本题难度：一般

5、填空题  （8分）人类活动产生的CO2长期积累，威胁到生态环境，其减排问题受到全世界关注。
（1）工业上常用高浓度的K2CO3溶液吸收CO2，得溶液X，再利用电解法使K2CO3溶液再生，其装置示意图如下：

在阳极区发生的反应包括                    和H ++ HCO3- ="=" H2O + CO2↑。
（2）再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇等产物，工业上利用该反应合成甲醇。
已知：25 ℃，101 KPa下：
H2(g) + O2(g) ="==" H2O(g) Δ H1= —242 kJ·mol－1
CH3OH(g) +O2(g) ="==" CO2 (g) + 2 H2O(g) Δ H2= —676 kJ·mol－1
①写出CO2和H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式                      。
②下面表示合成甲醇的反应的能量变化示意图，其中正确的是     （填字母序号）。

a                  b                   c                   d
（3）微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置。已知某种甲醇微生物燃料电池中，电解质溶液为酸性，示意图如下：

①该电池外电路电子的流动方向为           （填写“从A到B”或“从B到A”）。
②A电极附近甲醇发生的电极反应式为            。

参考答案：（1）4OH - - 4e- ="=" 2H2O + O2↑（2分）
（2）①CO2(g) + 3H2(g) ="=" CH3OH(g) + H2O(g) △H = —50 kJ·mol－1（2分）  ② a（1分）
（3） ①从A到B（1分）     ②CH3OH + H2O - 6e- ="=" 6H++ CO2↑（2分）

本题解析：（1）阳极上氢氧根离子放电生成氧气和水，电极反应式为4OH--4e-

本题难度：困难