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1、填空题 (10分)甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。请回答:
(1)工业上合成甲醇CO(g) + 2H2(g)?
??CH3OH(g)? ΔH,在不同温度下的化学平衡常数(K)如表所示。

①根据表中数据可判断ΔH??????(填“>” 或 “=” 或 “<”)0。?????
②300℃时,向容积为1L的密闭容器中充入2 mol CO、3 mol H2和2 mol CH3OH,此时反应将???????????????。
A.向正方向移动???????B.向逆方向移动???????C.处于平衡状态??
(2)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(l)?? ΔH= -a? kJ·mol-1
②2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)??ΔH= -b kJ·mol-1
写出该条件下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)改变下列条件,能同时加快正反应的速率,增大CO的转化率的是?????????
A.使用催化剂????????????B.缩小容器体积
C.降低温度??????????????D.分离CH3OH的物质的量
(4)以甲醇、氧气为原料,KOH溶液作为电解质溶液构成燃料电池总反应为:2CH3OH +3O2+4OH- = 2CO32- + 6H2O,则负极的电极反应式为?????????????????。
参考答案:(10分)(1)①<????②A
(2)CH3OH(l
本题解析:
试题分析:(1)随着温度的升高,平衡常数逐渐减小。这说明升高温度,破坏向逆反应方向移动,所以正方应是放热反应,即△H小于0。
(2)根据盖斯定律可知(①-②)÷2即得到反应CH3OH(l) + O2(g) = CO(g) + 2H2O(l),所以该反应的反应热△H= -(a—b)/2? kJ·mol-1。
(3)催化剂并能改变平衡状态,A不正确;缩小容器体积,增大压强,反应速率加快,平衡向正反应方向移动,增大CO的转化率,B正确;降低温度,反应速率降低,C不正确;分离CH3OH的物质的量,反应速率也是降低的,不正确,答案选B。
(4)根据反应式可知,甲醇失去电子,在负极通入,所以负极的电极反应式是CH3OH-6 e- + 8OH— = CO32— + 6 H2O。
点评:该题是中等难度的试题,也是高考中的常见题型。该题综合性强,难易适中,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练。有助于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该题的关键是明确原电池的工作原理,以及外界条件对平衡状态的影响,然后结合题意灵活运用即可。
本题难度:一般
2、选择题 在体积为VL的恒容密闭容器中盛有一定量H2,通入Br2(g)发生反应:H2(g)+Br2(g)
2HBr(g);ΔH<0。当温度分别为T1、T2平衡时,H2的体积分数与Br2(g)的物质的量变化关系如图所示。下列说法正确的是

A.由图可知:T2>T1
B.两点的反应速率:a>b
C.T1时,随着Br2(g)加入,平衡时HBr的体积分数不断增加
D.a点比b点体 系的颜色深
参考答案:C
本题解析:A错,该反应为放热反应,温度越高氢气在平衡混合物中的体积分数越大,所以T1>T2;B错,b溴的物质的量大于a的物质的量,浓度更高化学反应速率更快;
C正确,T1时,随着Br2(g)加入,平衡不断向正反应方向移动,生成的HBr不断增多,达平衡时HBr的体积分数不断增加;
D错,b溴的物质的量大于a的物质的量,平衡时溴的浓度更高,体系的颜色更深。
本题难度:一般
3、选择题 反应C(s)+H2O(g)
CO(g)+ H2(g),△H>0,在一可变容积的密闭容器中进行,在其它条件不变的情况下,下列条件的改变对其反应平衡状态几乎无影响的是
A.增加C的物质的量
B.将容器的体积缩小一半
C.给容器升高温度
D.保持压强不变,充入N2使容器体积变大
参考答案:A
本题解析:略
本题难度:简单
4、选择题 T℃时在2L的密闭容器中X(g)与Y (g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图l所示;若保持其他条件不变,反应温度分别为T1和T2时,Y的体积分数与时间的关系如图2所示。则下列结论正确的是

A.容器中发生的反应可表示为
B.反应进行的前3 min内,用X表示的反应速率
C.保持其他条件不变,升高温度,反应的化学平衡常数K减小
D.若改变反应条件,使反应进程如图3所示,则改变的条件是增大压强
参考答案:A
本题解析:
试题分析:A、根据图1分析,反应中X、Y的物质的量逐渐减小,Z的物质的量逐渐增大,所以X、Y为反应物,Z为生成物,根据物质的量的变化量与化学计量数成正比可知0.4mol:0.2mol:0.4mol=3:1:2,所以反应的化学方程式为3X(g)+Y(g)
2Z(g),故A正确;
B、反应进行的前3min内,X的浓度变化量为0.3mol/L ,则v(X)=0.1mol/(L?min),故B错误;
C、根据图2中曲线的斜率大小判断,T2时先到达平衡状态,说明反应速率大,根据温度越高反应速率越大说明T2温度高,温度升高时Y的百分含量降低,说明平衡向正反应方向移动,则平衡常数增大,故C错误;
D、图3与图1比较,图3到达平衡所用的时间较短,说明反应速率增大,但平衡状态没有发生改变,应是加入催化剂所致,故D错误;故选A。
本题难度:一般
5、选择题 在一定温度下,下列叙述表明可逆反应A(气)+3B(气)
2C(气)+2D(固)达到平衡的标志的是 (??? )
①C的生成 速率与C的分解速率相等 ②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB
③A、B、C的浓度不再变化?④A、B、C的百分含量不在变化
⑤混合气体的总压强不再变化 ⑥混合气体的物质的量不再变化
⑦单位时间内消耗amolA,同时生成 3amolB ⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2
A.①③④⑤⑥⑦⑧? B.②⑤⑧??? C.①③④⑤⑥⑦?? D.②⑤⑥⑧
参考答案:C
本题解析:判断平衡的标志有两种基本方法:
a、用同种物质表示,υ正=υ逆;用不同种物质表示,υ正:υ逆=化学计量系数之比;b、各组分浓度不变
②中用A、B都只表示了υ逆,故不对;反应前后气体物质的量不等,故⑤、⑥正确;各组分浓度不变,但与化学计量系数无关,故⑧错误;
本题难度:一般