开发、使用清洁能源发展“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。*气、*醇是优质的清洁燃料,可制作燃料电池。（1...

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开发、使用清洁能源发展“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。*气、*醇是优质的清洁燃

料,可制作燃料电池。

（1）已知:   ①2CH3OH(l)+3O2(g) = 2CO2(g)+4H2O(g)   ΔH1=-1275．6 kJ·mol-1

               ②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)    ΔH2=-566．0 kJ·mol-1

               ③H2O(g)=H2O(l)　ΔH3=-44．0 kJ·mol-1

写出*醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:                                。

（2）生产*醇的原料CO和H2来源于:   CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)　ΔH>0

①该反应的平衡常数表达式K=    　　     　　   　  　　，一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则T1　　　　T2(填“<”“>”或“=”下同)，A、B、C三点处对应平衡常数(KA、KB、KC)的大小关系为__________________________________________。

②120℃时,将1 mol CH4和2 mol H2O（g）通入容积为1 L的密闭容器中发生反应,不能说明该反应已经达到平衡状态的是　　　　　 　　　　　。

a．容器内气体密度恒定       b．混合气体的相对分子质量恒定        c．容器内的压强恒定  

d．3v正(CH4)=v逆(H2)          e．单位时间内消耗0．3 mol CH4同时生成0．9mol H2

（3）某实验小组利用CO(g)、O2(g)、KOH(aq)设计成如图b所示的电池装置,则该电池负极的电极反应式为                                                   　。当有4mol电子通过导线时，消耗标准状况下的O2体积为               L ,此时电解质溶液的PH值             （填“变大”、“变小”或“不变”）

【回答】

【*】28、（15分）（除注明外，其余每空2分）

    （1）CH3OH（1）+O2（g）=CO（g）+2H2O（1）△H=-442．8 kJ•mol-1；

（2）①•3)÷•  <   KC=KB＞KA     ②ae

（3）CO-2e-+4OH-=CO32-+2H2O    22．4L   变小

【解析】

试题分析：（1）已知：①2CH3OH（1）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H1=-1275．6kJ/mol，

②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H2=-566．0kJ/mol，③H2O（g）=H2O（1）△H3=-44．0kJ/mol，根据盖

斯定律，①×1/2-②×1/2+③×2得：CH3OH（1）+O2（g）=CO（g）+2H2O（1）△H=-442．8 kJ•mol-1。

（2）①根据化学反应和平衡常数的表达方法，该反应的平衡常数表达式K=(•3)÷•；由图

开始，压强一定时，温度T2的转化率较大，正反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，**

的转化率增大，所以温度Tl＜T2；平衡常数只受温度影响，B、C处于等温线上，平衡常数相等，由图可知，

压强一定时，温度T2条件下，**的转化率更大，则反应进行的程度更大，比温度T1时的平衡常数大，平

衡常数KC=KB＞KA．

②a．100℃时，反应混合物都是气体，混合气体总质量不变，容器的容积不变，容器内气体密 度始终不变，

不能说明反应达到平衡，a项选；b．该反应是气体体积增大的反应，根据M=m/n，质量不变，随着反应的

进行，n增大，当混合气体的相对分子质量恒定时，反应达到平衡状态，b项不选；c．随反应进行混合气

体总物质的量增大，容器容积不变，压强增大，当容器的压强恒定时，说明到达平衡，，c项不选；

d．3v正(CH4)=v逆(H2)，不同物质的正逆速率之比等于化学计量数之比，反应到达平衡，d项不选，e．单位

时间内消耗0．3 mol CH4同时生成0．9mol H2 ，反应始终按此比例进行，不能说明到达平衡，e项选；答

案选ae。

（3）CO发生氧化反应，在负极失去电子，碱*条件下生成碳*根与水，负极电极反应式为：

CO-2e-+4OH-=CO32-+2H2O；正极反应O2+4e－+2H2O =4OH－ ，则当有4mol电子通过导线时，消耗标准状况

下的O2体积为22．4L；该燃料电池的总反应为2CO+O2+4OH－=2CO32-+2H2O，反应消耗了OH－,碱*变小。

考点：考查盖斯定律的应用，平衡常数表达式及大小比较，反应处于平衡状态的标志，燃料电池。

知识点：化学平衡单元测试

题型：填空题