1、填空题  （12分）甲醇燃料电池（DNFC）被认为是21世纪电动汽车最佳候选动力源。
（1）101 kPa时，1 mol CH3OH完全燃烧生成稳定的氧化物放出热量726.51 kJ，则甲醇燃烧的热化学方程式为                                                        。
（2）甲醇燃料电池的结构示意图如下左图。甲醇进入       极（填“正”或“负”），正极发生的电极反应为                                    。

（3）目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验。在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应：
CO2（g）+3H2（g） CH3OH（g）+H2O（g）△H =-49.0KJ/mol
测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如上右图所示。
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)=              
②该反应的平衡常数表达式为                         。
③下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)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                        D．再充入1molCO2和3molH2

参考答案：（12分）
（1）CH3OH(l) + 3/2 O2(

本题解析：略

本题难度：一般

2、填空题  已知铅蓄电池的工作原理为Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O，现用如图装置进行电解(电解液足量)，测得当 铅蓄电池中转移0.4 mol电子时铁电极的质量减少11.2 g。请回答 下列问题。

(1)A是铅蓄电池的       极，铅蓄电池正极反应式为               ，放电过程中电解液的密度       (填“减小”、“增大”或“不变”)。
(2)Ag电极的电极反应式是       ，该电极的电极产物共       g。
(3)Cu电极的电极反应式是       ，CuSO4溶液的浓度       (填“减小”、“增大”或“不变”)
(4)如图表示电解进行过程中某个量(纵坐标x)随时间的变化曲线，则x表示       。

a．各U形管中产生的气体的体积
b．各U形管中阳极质量的减少量
c．各U形管中阴极质量的增加量

参考答案：(1)负　PbO2＋4H＋＋SO42-＋2e－=PbSO4＋

本题解析：根据在电解过程中铁电极质量的减少可判断A是电源的负极，B是电源的正极，电解时Ag极作阴极，电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑，Fe作阳极，电极反应式为Fe－2e－=Fe2＋，左侧U形管中总反应式为Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑。右侧U形管相当于电镀装置，Zn电极作阴极，电极反应式为Cu2＋＋2e－=Cu，铜电极作阳极，电极反应式为Cu－2e－=Cu2＋，电镀过程中CuSO4溶液的浓度保持不变，根据上述分析可得答案。

本题难度：一般

3、填空题  （14分）以煤为主要原料可以制备乙二醇，相关工艺流程如下：

（1）写出方法l在催化剂的条件下直接制取乙二醇的化学方程式       
（2）合成气在不同催化剂作用下，可以合成不同的物质。下列物质仅用合成气为原料就能得到且原子利用率为100%的是    （填字母）。
A．草酸( HOOC-COOH)     B．甲醇(CH3OH)      C．尿素[CO(NH2)2]
（3）工业上还可以利用天然气（主要成份为CH4）与C02反应制备合成气。已知：
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)  △H=-890.3kJ/mol
2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l)    △H=-571.6kJ/mol
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)   △H=-566.0kJ/mol
则CH4与CO2生成合成气的热化学方程式为                    。
（4）方法2：在恒容密闭容器中投入草酸二甲酯和H2发生如下反应：
CH3OOC—COOCH3(g)+ 4H2(g)HOCH2CH2OH(g)+2CH3OH(g)△H=-34kJ/mol
为提高乙二醇的产量和速率，宜采用的措施是___________(填字母)。
A．升高温度            B．增大压强            C．增大氢气浓度
（5）草酸二甲酯水解生成草酸：CH3OOC—COOCH3+ 2H2OHOOC—COOH+2CH3OH
①草酸是二元弱酸，可以制备 （草酸氢钾），溶液呈酸性，用化学平衡原理解释：                  。
②在一定的溶液中滴加NaOH溶液至中性。下列关系一定不正确的是       （填字母）。
A．
B．
C．
（6）乙二醇、空气在KOH溶液中构成燃料电池，加入乙二醇的电极为电源的    （填“正”或“负”）级，负极反应式为               。

参考答案：（1）2CO+3H2本题解析：
试题分析：（1）CO与氢气在催化剂条件下生成乙二醇，化学方程式为2CO+3H2HOCH2CH2OH；
（2）根据元素守恒定律，仅用CO和氢气为原料，无法合成草酸和尿素，只能合成甲醇，且原料气全部转化为甲醇，原子的利用率100%，答案选B；
（3）根据盖斯定律，将第一个热化学方程式减去第二和第三个热化学方程式的和可得所求的热化学方程式，所以甲烷与二氧化碳反应制取CO和氢气的热化学方程式是CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）△H＝(-890.3)kJ/mol-(-571.6-566.0)kJ/mol=+247.3kJ/mol；
（4）A．升高温度，则平衡逆向移动，反应速率加快，但产率降低，错误； B．增大压强，平衡正向移动，乙二醇的产率增大，反应速率加快，正确；C．增大氢气浓度，则平衡正向移动，乙二醇的产率增大，反应物浓度增大，反应速率加快，正确，答案选BC；
（5）①草酸是二元弱酸，草酸氢钾溶液呈酸性，溶液中存在HC2O4-H++ C2O42-, HC2O4-+H2O H2C2O4+OH-，因为草酸氢根离子的电离程度大于其水解程度，所以溶液呈酸性；
②A、若钠离子浓度大于钾离子浓度，则氢氧化钠的物质的量大于草酸氢钾的物质的量，则溶液呈碱性，错误；B、根据草酸氢钾的化学式，则符合物料守恒，正确；C、中性溶液中c（OH－）= c(H＋)，结合电荷守恒定律，则c(Na+)+ c(K+)= c(HC2O4-)+ 2c(C2O42-)，错误，答案选AC；
（6）乙二醇、空气在KOH溶液中构成燃料电池，加入乙二醇的电极发生氧化反应，所以作电源的负极；乙二醇失去电子，与氢氧根离子结合为碳酸根离子和水，电极反应式为HOCH2CH2OH-10e-+14OH-=2CO32-+10H2O。
考点：考查盖斯定律的应用，溶液中离子浓度的比较，溶液酸碱性的判断，化学平衡移动的判断

本题难度：困难

4、选择题  废电池的污染引起人们的广泛重视，废电池中对环境形成污染的主要物质是
A．锌
B．汞
C．石墨
D．二氧化锰

参考答案：B

本题解析：
试题分析：废电池中含有大量重金属如汞、镉、铅等，如果随意丢弃，重金属离子会对土壤和水产生污染，应当回收，集中处理，因此B选项符合题意。
考点：考查废电池对环境的危害。

本题难度：简单

5、填空题  航天飞机常采用新型燃料电池作为电能来源，燃料电池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物质与O2一起构成的电池装置，它可直接将化学能转化为电能。我国发射的“神舟五号”载人飞船是采用先进的甲烷电池为电能来源的，该电池以KOH溶液为电解质，其总反应的化学方程式为：CH4＋2O2＋2OH－===CO32－＋3H2O。
(1)电极反应?正极__________??_________负极____________??__________。
(2)消耗标准状况下的5.6 L O2时，有________mol电子发生转移。
(3)开始放电时，正极附近溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。

参考答案：（1）CH4－8e－＋10OH－=CO32－＋7H2O??

本题解析：本题考查中和热的测定。在实验中需要测量溶液的体积，所以需要量筒，同时还需要测量温度，所以需要温度计；在实验过程中要尽可能的减少热量损耗，而金属铜是热的良导体，所以不能用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒；根据实验数据知两次实验中的温度差的平均值为：℃，所以反应中放出的热量Q＝4.18KJ·℃-1· Kg-1×0.

本题难度：一般