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    随着国际油价不断攀升，合成CH3OH替代汽油的研究成为热点．
    （1）工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇．反应的热化学方程式为：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49．OKJ/mol
    为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为2L的密闭容器中，充入6molCO2和8molH2测得H2的物质的量随时间的变化如图中曲线所示．
    ①下列时间段内平均反应速率最小的是
     
    （填字母）．
    A、0-1mim　  B、1-3min
    C、3-8min     D、8-11min
    ②仅改变某一条件再进行两次实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中II，III所示，曲线II对应改变的实验条件是
     
    ，曲线III对应的实验条件是
     
    ．
    ③根据图中曲线I上所标数据，该反应达到平衡时，放出热量为
     
    kJ，该条件下的平衡常数K=
     
    ④下列措施中能使n（CH3OH）/n（CO2）（n为物质的量）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
    （2）“甲醇-过氧化氢燃料电池”的结构主要包括燃料腔，氧化剂腔和质子交换膜三部分，放电过程中其中一个腔生成了二氧化碳．
    ①放电过程中氢离子生成的反应，发生在
     
    腔中，该腔中的电极反应为
     
    ．
    ②放电过程中，若消耗1.5molH2O2，则生成的二氧化碳在标准状况下的体积为
     
    ．
    考点：化学平衡的影响因素,化学电源新型电池,反应速率的定量表示方法,化学平衡常数的含义
    专题：化学平衡专题,电化学专题
    分析：（1）①单位时间氢气的物质的量的变化量越大，表明平均速率越大，单位时间氢气的物质的量的变化量越小，平均反应速率越小．
    ②由图可知，曲线Ⅰ最先到达平衡，平衡时氢气的物质的量增大，故改变条件应增大反应速率且平衡向逆反应移动；
    曲线Ⅱ到达平衡的时间比原平衡短，平衡时氢气的物质的量减小，故改变条件应增大反应速率且平衡向正反应移动；
    结合反应的特征进行分析．
    ③根据图中曲线I上所标数据，平衡时氢气的物质的量为2mol，所以变化量为8mol-2mol=6mol；根据三行式求平衡常数；
    ④根据平衡的特点和平衡移动的原理分析解答，n（CH3OH）/n（CO2）（n为物质的量）增大，通过改变条件使平衡正向移动；
    （2）通入甲醇的一极为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+，正极加入H2O2，发生还原反应，电极反应式为H2O2+2H++2e-=2H2O，结合原电池的工作原理解答该题．
    解答： 解：（1）①由图可知，0～1min内氢气的变化量为8mol-6mol=2mol；
     B．1～3min内氢气的变化量为6mol-3mol=3mol，平均1min变化量为1.5mol；
     C．3～8min内氢气的变化量为3mol-2mol=1mol，平均1min变化量为0.2mol；
    D．8～11min达平衡状态，氢气的物质的量不再变化．
    故1～3min速率增大，8～11min速率最小．
    故答案为：D；
    ②对于可逆反应CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ?mol-1，正反应是体积减小的放热反应．
    由图1可知，曲线Ⅰ最先到达平衡，平衡时氢气的物质的量增大，故改变条件应增大反应速率且平衡向逆反应移动，可以采取的措施为：升高温度．
    曲线Ⅱ到达平衡的时间比原平衡短，平衡时氢气的物质的量减小，故改变条件应增大反应速率且平衡向正反应移动，可以采取的措施为：增大压强或者是增大CO2浓度，故答案为：升高温度；增大压强或者是增大CO2浓度；
    ③变化量为8mol-2mol=6mol，所以放出热量为
    6
    3
    ×49    =98kJ；
                 CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）
    初起量（mol）  6       8        0          0
    变化量（mol）  2       6        2          2
    平衡量（mol）  4       2        2          2
    所以K=
    2
    2
    ×
    2
    2
    4
    2
    ×(
    2
    2
    )2
    =
    1
    2
    （L2/mol2），故答案为：98；
    1
    2
    （L2/mol2）；
    ④通过改变条件使平衡正向移动
    A　升高温度，平衡逆向移动，故错误；　　
    B　充入He（g），使体系压强增大，平衡不移动，故错误；
    C　将H2O（g）从体系中分离，平衡正向移动，故正确；　　　
    D　再充入1molCO2和3molH2，相当于增大压强，平衡正向移动，故正确；
    故选：CD；
    （2）通入甲醇的一极为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+，正极加入H2O2，发生还原反应，电极反应式为H2O2+2H++2e-=2H2O，
    ①燃料放电后生成氢离子，故答案为：燃料；CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+；
    ②由电极反应式可知：3H2O2～～CO2
                       3mol    22.4L
                     1.5mol    11.2L，
    故答案为：11.2L．
    点评：本题考查化学平衡图象、反应速率大小判断、外界条件对平衡的影响，电化学等，题目难度不大，注意图象中利用“先拐先平”，即曲线先折拐的首先达到平衡，以此判断温度或压强的高低，再依据外界条件对平衡的影响解答．
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    在HF、H2O、NH3、CH4、CO32-、CO2、HI分子中
    （1）CO32-的价层电子对的空间构型为
     

    （2）以极性键相结合，具有正四面体结构的非极性分子是
     
    ．
    （3）以极性键相结合，具有三角锥型结构的极性分子是
     
    ．
    （4）以极性键相结合，具有V型结构的极性分子是
     
    ．
    （5）以极性键相结合，而且分子极性最大的是
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    实验室合成乙酸乙酯的步骤如下：在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸，瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管（如图1），一段时间后换成蒸馏装置（如图2）进行蒸馏，得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品，请回答下列问题：

    （1）在图1烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外，还应放入
     
    ，目的是
     
    ．冷凝管的作用是
     
    ．
    （2）图2中冷凝水应从
     
    口进．
    （3）现设计分离以上粗产品的操作步骤如图3．已知a为饱和碳酸钠溶液，①为分液．请回答：
    试剂b是
     
    ；分离方法③是
     
    ．
    （4）某化学课外小组设计了图4所示的制取乙酸乙酯的装置（图中的铁架台、铁夹、加热装置已略去），与图装置相比，主要优点有（写一点）：
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    如图所示为制取乙酸乙酯的实验装置改进图，请回答下列问题
    （1）实验原理的揭示：
    ①乙酸与乙醇在催化剂存在的条件下加热可以发生酯化反应生成乙酸乙酯（酯化反应一般是放热反应），请用氧同位素示踪法写出乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式
     

    ②能否用氢同位素示踪法揭示酯化反应原理？
    若填“能”请写出相应的化学方程式
     

    若填“否“请写现相应的原因：
     

    （2）反应温度的确定
    实验表明：合成乙酸乙酯温度应控制在85℃左右为宜．请回答：
    实验温度高于85℃不宜的原因（答两点）：
     

    （3）催化剂的选择：
    通过使用不同催化剂对反应时间的比较，可知NaHSO4?H2O催化效果比浓硫酸好．请说明NaHSO4?H2O作催化剂的优点
     

    （4）实验装置的比较：
    ①利用上述装置把反应原料一次性投入到反应器中，加热回流一段时间后再蒸出产物，这种装置与教材反应装置相比较突出的优点是：
     

    ②止水夹打开或关闭的顺序是：先
     
    K1，
     
    K2，再
     
    K1，
     
    K2（填“打开”或“关闭”）
    ③自来水流方向是：进水管连接
     
    端与
     
    端（填“A”、“B”、“C”或“D”）
    （5）酯层厚度的标定：
    加热回流一段时间后再蒸发产物，为了更好地测定有机层厚度，可预先向饱和碳酸钠溶液中加入一滴
     
    试液，现象是：
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K+、Al3+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH
     
    +
    4
    、Cl-、CO
     
    2-
    3
    、SO
     
    2-
    4
    ，现取两份100mL溶液进行如下实验：
    ①第一份加过量NaOH溶液加热后，只收集到气体0.02mol，无沉淀生成，同时得到溶液甲．
    ②在甲溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，质量为1.02g．
    ③第二份加足量BaCl2溶液后，得白色沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，质量为11.65g．
    根据上述实验回答：（1）一定不存在的离子是
     
    ，不能确定是否存在的离子是
     
    ．
    （2）试确定溶液中肯定存在的离子及其浓度（可不填满）：
    离子符号
     
    ，浓度
     
    ；
    离子符号
     
    ，浓度
     
    ；
    离子符号
     
    ，浓度
     
    ．
    （3）试确定K+是否存在
     
    （填“是”或“否”），判断的理由是
     
    ．
    （4）设计简单实验验证原溶液中可能存在的离子
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    已知有机物A、B、C、D、E、F、G有如图的转化关系，其中C的产量可用来衡量一个国家的石油化工发展水平，G的分子式为C9H10O2，试回答下列有关问题．

    （1）G的名称为
     
    ．
    （2）指出下列反应的反应类型：A转化为B：
     
    ；C转化为D：
     
    ．
    （3）写出下列反应的化学方程式：G与足量NaOH溶液反应的化学方程式：
     
    ．
    （4）符合下列条件的G的同分异构体数目为
     
    种：
    ①苯环上有3个取代基，且有两个取代基相同；②能够与新制的银氨溶液反应产生光亮的银镜．
    其中氢原子共有四种不同环境的所有物质的结构简式为
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    在试管A中加入3mL乙醇，然后边振荡管边慢慢加入2mL浓硫酸和2mL乙酸，按如图所示连接好装置进行实验，以制取乙酸乙酯．
    （1）试管B中盛放的试剂是
     
    （填名称），实验时往往在B试管中可以看到少量气泡，写出与此现象对应的离子方程式
     
    ．
    （2）乙醇与乙酸反应的化学方程式是
     
    ．
    （3）实验完成后，试管B的液面上有透明的不溶于水的油状液体产生．若要分离B中的液体混合物需要用到的玻璃仪器是
     
    ．
    （4）用30g乙酸与46g乙醇反应，如果实验产率是理论产率的60%，则可得到的产物质量是
     
    g．
    （5）某同学采用“CH3CH218OH”做该实验，结果含18O原子的产物的结构简式为
     
    ，乙酸分子的官能团名称为
     
    ，乙酸在反应中被取代的原子团的电子式为
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    已知298K时，Mg（OH）2的溶度积常数KSP=5.6×10-12，取适量的MgCl2溶液，加入一定量的烧碱溶液达到沉淀溶解平衡，测得pH=13.0，则下列说法不正确的是（　　）
    A、所得溶液中的c （H+）=10-13mol/L
    B、所得溶液中由水电离产生的c （OH-）=10-13 mol/L
    C、所加的烧碱溶液的pH=13.0
    D、所得溶液中的c （Mg2+）=5.6×10-10 mol/L

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    写出下列粒子的电子排布式．并据此写出此元素在周期表中的位置．V：
     
      位置（周期族）
     

    24Cr：
     
       位置
     
    ．

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