甲醇、乙醇是重要的化工原料，可以用多种方法合成。
已知：H2的燃烧热为-285.8kJ/mol,CH3OH（l）的燃烧热为-725.8kJ/mol,CH3OH（g）═CH3OH（l）ΔH=-37.3kJ/mol,则CO2与H2反应生成甲醇蒸气和液态水的热化学方程式为 CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（1）△H=-94.3kJ•mol-1CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（1）△H=-94.3kJ•mol-1。
（2）若在一恒温恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2模拟工业合成甲醇的反应：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），下列能说明该反应达到平衡状态的是 ACAC。
A.混合气体平均相对分子质量不变
B.混合气体密度不变
C.容器内压强恒定不变
D.反应速率满足以下关系：v正（CO2）=3v逆（H2）
E.CO2、H2、CH3OH、H2O物质的量浓度之比为1：3：1：1
F.单位时间内断裂3NAH-H键的同时形成2molH-O键
（3）如表所列数据是CO和H2形成CH3OH的反应在不同温度下的化学平衡常数（K）。
| 温度℃ | 250 | 300 | 350 |
| K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
＜
＜
0（填“＞”“=”或“＜”）。（4）甲醇也可由CO和H2合成，发生CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）反应，T1℃时，在一个体积为1L的恒容容器中充入1molCO、3molH2，经过5min达到平衡，CO的转化率为80%e,则5min内用H2表示的反应速率为v（H2）=
0.32mol/（L•min）
0.32mol/（L•min）
。此时，这个反应的平衡常数是 2.041
2.041
，反应温度为 250
250
℃。（5）甲醇燃料电池由于其结构简单、能量转化率高，对环境无污染、可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。其工作原理如图，质子交换膜左右两侧的溶液均为1L1.5mol/LH2SO4溶液。通入气体a的电极是电池的
负
负
（填“正”或“负”）极，其电极反应式为 CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+
CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+
。
【答案】CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（1）△H=-94.3kJ•mol-1；AC；＜；0.32mol/（L•min）；2.041；250；负；CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：17引用：2难度：0.6
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1．氢气最早于16世纪被人工制取出来，氢气是一种清洁能源。
（1）利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知：H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ•mol-1。
（2）T1℃时，向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4，只发生反应2CH4（g）⇌C2H4（g）+2H2（g），达到平衡时，测得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的转化率为；保持其他条件不变，温度改为T2℃，经25s后达到平衡，测得c（CH4）=2c（C2H4），则0～25s内v（C2H4）=mol•L-1•s-1。
（3）CH4分解时几种气体的平衡分压（pPa）的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时，向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只发生反应2CH4（g）⇌C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此时的平衡常数Kp=（用平衡分压代替浓度进行计算）Pa2。
②若只改变一个反应条件使Kp变大，则该条件是（填标号）。
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
（4）工业上，以KNH2和液氨为电解质，以石墨为电极，电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为，一段时间后阴、阳两极收集到的气体质量之比为。发布：2025/1/4 8:0:1组卷：9引用：3难度：0.5 -
2．反应 4A（g）+5B（g）⇌4C（g）+6D（g）在 5L 的密闭容器中进行，半分钟后，C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是（ ）
发布：2024/12/30 19:30:2组卷：67引用：6难度：0.6 -
3．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）⇌xC（g）+2D（g），经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反应速率为0.1mol/（L•min）．求：
（1）此时A的浓度c（A）=mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反应速率v（B）=mol/（L•min）；
（3）x的值为．发布：2024/12/30 19:0:1组卷：163引用：26难度：0.3
