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甲醇具有开发和应用广阔的前景．工业上一般采用下列两种途径合成甲醇：
途径Ⅰ：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H₁
途径Ⅱ：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H₂
（1）上述反应符合“原子经济”规律的是

 

．
（2）下列各项中，能够说明反应Ⅱ已达到平衡的是

 

．
a．恒温、恒容条件下，容器内的压强不发生变化
b．一定条件下，CO、H₂和CH₃OH的浓度保持不变
c．一定条件下，CH₃OH分解的速率和CH₃OH生成的速率相等
d．一定条件下，单位时间内消耗1mol CO，同时生成1mol CH₃OH
（3）如图是反应途径Ⅱ在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线．
①该反应的焓变△H₂_

 

_0（填“＞”、“＜”或“=”）．
②如表所列数据是反应途径Ⅱ在不同温度下的化学平衡常数（K）．

温度	250℃	350℃
K	2.041	0.012

请用化学平衡常数解释上面①中你的判断：

 

．
（4）已知在常温常压下：
①2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-a kJ?mol^-1
②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=-b kJ?mol^-1
③H₂O（g）=H₂O（l）△H=-c kJ?mol-1
则，CH₃OH（l）+O₂（g）=CO（g）+2H₂O（l）△H=

 

kJ?mol^-1．
（5）用甲醇作燃料，KOH溶液作电解液，惰性电极材料组成的原电池工作时，其正极反应式

 

；负极反应式

 

．

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（2011?济南一模）（实验班必做，平行班选作）

甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上一般可采用如下反应来合成甲醇：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）．
（1）分析该反应并回答下列问题：
①平衡常数的表达式为K=

c(CH3OH)

c(CO)?c2H(2)

c(CH3OH)

c(CO)?c2H(2)

．
②下列各项中，不能说明该反应已经达到平衡的是

d

d

（填字母编号）．
a．恒温、恒容条件下，容器内的压强不发生变化
b．一定条件下，CH₃OH分解的速率和CH₃OH生成的速率相等
c．恒温、恒容条件下，CO、H₂和CH₃OH的浓度保持不变
d．一定条件下，单位时间内消耗1mol CO，同时生成1mol CH₃OH
（2）如图1是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线．该反应的△H

＜

＜

0（填“＞”、“＜”或“=”）；T₁和T₂温度下的平衡常数大小关系是K₁

＞

＞

K₂（填“＞”、“＜”或“=”）．若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是

b

b

（填字母编号）．
a．升高温度              b．将CH₃OH（g）从体系中分离
c．使用合适的催化剂      d．充入He（g），使压强增大
（3）已知在常温常压下：
①2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-a kJ?mol^-1
②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=-b kJ?mol^-1
③H₂O（g）=H₂O（l）△H=-c kJ?mol^-1
则CH₃OH（l）和O₂生成CO和H₂O（l）的热化学方程式是：

2CH₃OH（1）+2O₂（g）=2CO（g）+4H₂O（l）△H=-（a+4c-b）kJ?mol^-1

2CH₃OH（1）+2O₂（g）=2CO（g）+4H₂O（l）△H=-（a+4c-b）kJ?mol^-1

．
（4）2009年10月，中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破，组装出自呼吸电池及主动式电堆．甲醇燃料电池的工作原理如图2所示．该电池工作时，b口通入的物质是

甲醇

甲醇

，正极上的电极反应式为

O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O

O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O

．
（5）以上述电池做电源，用如图3所示装置，在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中，发现溶液逐渐变浑浊，原因是（用相关的电极反应式和离子方程式表示）：

Al-3e^-=Al³⁺，Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+CO₂↑

Al-3e^-=Al³⁺，Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+CO₂↑

．

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（2013?珠海模拟）甲醇是一种优质燃料，可制作燃料电池．
（1）为探究用 CO₂ 来生产燃料甲醇的反应原理，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图．请回答：
①从反应开始到平衡，氢气的反应速率：v（H₂）=

0.225mol/（L?min）

0.225mol/（L?min）

．
②能够说明该反应已达到平衡的是

AC

AC

．
A．恒温、恒容时，容器内的压强不再变化
B．恒温、恒容时，容器内混合气体的密度不再变化
C．一定条件下，CO、H₂和CH₃OH的浓度保持不变
D．一定条件下，单位时间内消耗3molH₂的同时生成1mol CH₃OH
③下列措施中能使平衡混合物中 n（CH₃OH）/n（CO₂） 增大的是

CD

CD

．
A．加入催化剂
B．充入 He（g），使体系压强增大
C．将 H₂O（g）从体系中分离
D．降低温度
④求此温度（t₁）下该反应的平衡常数 K₁=

5.33

5.33

（计算结果保留三位有效数字）．
⑤另在温度（t₂）条件下测得平衡常数 K₂，已知t₂＞t₁，则K₂

＜

＜

K₁（填“＞”、“=”或“＜”）．
（2）以 CH₃OH 为燃料（以 KOH 溶液作电解质溶液）可制成 CH₃OH 燃料电池，则充入 CH₃OH 的电极为

负

负

极，充入O₂电极的反应式为

3O₂+12e^-+6H₂O═12OH^-（O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-也算对）

3O₂+12e^-+6H₂O═12OH^-（O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-也算对）

．
（3）已知在常温常压下：
①2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（g）△H ₁
②2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H₂
则 1mol 甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水时反应的△H=

1

2

（△H₁-△H₂）

1

2

（△H₁-△H₂）

．（用含△H₁、△H₂ 的式子表示）

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一、选择题（本题包括6小题，每小题2分，共12分。每小题只有一个选项符合题意）

   1．B    2．C    3．B   4．C    5．A    6．C

二、选择题（本题包括10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意）

   7．D   8．B   9．D   10．A   11．B   12．D   13．D   14．C  15．C   16．A

三、（本题包括2小题，共18分）

17．③⑤（共2分，每项1分，漏选一项扣1分，错选一项不得分）

18．（16分）

I（1）（2分）；形成了原电池，加热蒸发、冷却结晶、过滤并洗涤晶体。

（2）丙，戊，乙，甲

Ⅱ（1）吸收放出等物质的量的

（2）干燥和

（3）②调节量筒使其液面与E装置中的液面持平。

     ③读曲量筒中液体体积时，视线与液体的凹液面相平。（其他合理答案均可）

（4）（2分，期于每空1分）

四、（本题共12分，每空2分）

19．（12分）（1）（2分）

（2）铁丝上附有红色物质，溶液颜色逐渐变为浅绿色。（2分）

（3）①③（2分）（每项1分，漏选一项扣1分，错选一项不得分）

（4）（2分）

（5）（或（2分）；1（2分）

五、（本题包括2小题，共18分）

20．（10分）（1）（2分）

（2）（2分）

（3）a、c（2分，答对1个1分，多选、选错为0分）

（4）向正反应方向（1分）；不变（1分）

（5）（2分）如右图：

21．（8分）（1）大于7（2分）

（2）无法确定，（1分）溶液中同时存在

     因两个平衡程度无法确定，故难以确定溶液酸碱性。（2分）

（3）C、D（2分）

选做部分

六、（共2个题，考生从中选择1个题作答）

22．（10分）

（1）I．ⅡA（2分）    Ⅱ．ⅣA（2分）   b(2分)

（2）（1分）   C（1分）

（3）（2分）

23．（10分，每空2分）

（1）（2分）