Ⅰ已知在常温常压下：①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g) △H=_1275．6kJ•mol-1②H2O(l)═H2O(g) △

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Ⅰ已知在常温常压下：①2CH₃OH(l)+3O₂(g)═2CO₂(g)+4H₂O(g) △H=^_1275．6kJ•mol^-1
②H₂O(l)═H₂O(g) △H=+44．0kJ•mol^-1写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式：。
Ⅱ．甲醇可以与水蒸气反应生成氢气，反应方程式如下：
CH₃OH(g) + H₂O(g)

CO₂(g) + 3H₂(g) ；△H>0
（1）一定条件下，向体积为2L的恒容密闭容器中充入1molCH₃OH(g)和3molH₂O(g)，20s后，测得混合气体的压强是反应前的1．2倍，则用甲醇表示该反应的速率为　　    　。
（2）判断⑴中可逆反应达到平衡状态的依据是（填序号）　           　。
①v_正(CH₃OH) = 3v_逆(H₂)　 ②混合气体的密度不变　 ③混合气体的平均相对分子质量不变      ④CH₃OH、H₂O、CO₂、H₂的浓度都不再发生变化    ⑤CO₂和H₂的浓度之比为1:3
（3）图中P是可自由平行滑动的活塞，关闭K，在相同温度时，向A容器中充入1molCH₃OH(g)和2molH₂O(g)，向B容器中充入1．2molCH₃OH(g) 和2．4molH₂O(g)，两容器分别发生上述反应。已知起始时容器A和B的体积均为aL，反应达到平衡时容器B的体积为1．5aL，容器B中CH₃OH转化率为　　　　　；维持其他条件不变，若打开K一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为　　　　 L（连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响）。

Ⅲ．如图甲、乙是电化学实验装置。请回答下列问题：

（1）若两池中均盛放CuSO₄溶液
①甲池中石墨棒上的电极反应式为____________________．
②如果起始时乙池盛有200mL CuSO₄溶液，电解一段时间后溶液蓝色变浅，若要使溶液恢复到电解前的状态，需要向溶液中加入0．8g CuO，则其电解后的pH为（忽略溶液体积的变化）。
（2）若甲池中盛放饱和NaCl溶液，则甲池中石墨棒上的电极反应式为__________________．

答案

ⅠCH₃OH(l)+3/2O₂(g)═CO₂(g)+2H₂O(l) ；△H=^_725．8kJ•mol^-1
Ⅱ．（1）0．01mol/(L·s) （2） ③④    （3）75%      1．75a
Ⅲ．（1）①Cu²^＋＋2e^-= Cu（1分）   ② 1
（2）O₂ + 2H₂O + 4e^- = 4OH^-（2分）

解析

试题分析：Ⅰ．根据燃烧热的概念结合题给反应：①2CH₃OH(l)+3O₂(g)═2CO₂(g)+4H₂O(g) △H=^_1275．6kJ•mol^-1②H₂O(l)═H₂O(g) △H=+44．0kJ•mol^-1利用盖斯定律：①×1/2—②×2得表示甲醇燃烧热的热化学方程式：CH₃OH(l)+3/2O₂(g)═CO₂(g)+2H₂O(l) ；△H=^_725．8kJ•mol^-1；Ⅱ．甲醇可以与水蒸气反应生成氢气，反应方程式如下：CH₃OH(g) + H₂O(g)

CO₂(g) + 3H₂(g) ；△H>0（1）根据阿伏加德罗定律：等温等容条件下，气体的压强之比等于气体的物质的量之比，分析题意知，反应前气体的总物质的量为4mol，20s后，测得混合气体的压强是反应前的1．2倍，则混合气体的物质的量为4.8mol，增加0.8mol，结合反应方程式CH₃OH(g) + H₂O(g)

CO₂(g) + 3H₂(g) 利用差量法计算，参加反应甲醇的物质的量为0.4mol，根据v=△n/V△t计算，用甲醇表示该反应的速率为0．01mol/(L·s)；（2）①v_正(CH₃OH) = 3v_逆(H₂)，不符合v_正 = v_逆，错误；②根据密度的定义式判断，混合气体的密度不随反应的进行而变化，为恒量，不能作为平衡标志，错误；③根据摩尔质量的定义判断，混合气体的平均相对分子质量随反应的进行不断变化，当其不变时已达平衡，正确；④CH₃OH、H₂O、CO₂、H₂的浓度都不再发生变化，正确；⑤平衡时CO₂和H₂的浓度之比不一定为1:3，错误，选③④ ；（3）根据题给装置图判断，B容器维持温度和压强不变，根据阿伏加德罗定律：等温等压下气体的体积之比等于气体的物质的量之比，已知起始时容器B的体积为aL，反应达到平衡时容器B的体积为1．5aL，反应前容器B中气体的总物质的量为3.6mol，则平衡后混合气体的物质的量为5.4mol，气体物质的量增加1.8mol，结合题给方程式利用差量法计算参加反应CH₃OH的物质的量为0.9mol，转化率为75%；维持其他条件不变，若打开K一段时间后，相当于2．2molCH₃OH(g) 和4．4molH₂O(g)反应在等温等压条件下进行，重新达到平衡，根据等效平衡知识判断，气体的总体积为2．75aL，则容器B的体积为1．75aL；Ⅲ．（1）①甲池为原电池，石墨棒作正极，电极反应式为Cu²^＋＋2e^-= Cu；②如果起始时乙池盛有200mL CuSO₄溶液，电解一段时间后溶液蓝色变浅，若要使溶液恢复到电解前的状态，需要向溶液中加入0．8g CuO，则电解生成0.01mol铜和0.005mol氧气，根据电极反应式
2H₂O - 4e^-=O₂↑ + 4H⁺判断，生成的氢离子物质的量为0.02mol,物质的量浓度为0.1mol/L，则其电解后的pH为1；（2）若甲池中盛放饱和NaCl溶液，则甲池为钢铁的吸氧腐蚀，石墨棒上的电极反应式为O₂ + 2H₂O + 4e^- = 4OH^-。

举一反三

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。氢气、甲醇是优质的清洁燃料，可制作燃料电池。
（1）甲烷水蒸气转化法制H₂的主要转化反应如下：
CH₄(g) + H₂O(g)

CO(g) + 3H₂(g) △H=+206．2 kJ·mol^－¹
CH₄(g) + 2H₂O(g)

CO₂(g) + 4H₂(g) △H=+165．0 kJ·mol^－¹
上述反应所得原料气中的CO能使合成氨的催化剂中毒，必须除去。工业上常采用催化剂存在下CO与水蒸气反应生成易除去的CO₂，同时可制得等体积的氢气的方法。此反应称为一氧化碳变换反应，该反应的热化学方程式是。
（2）生产甲醇的原料CO和H₂来源于：CH₄(g) + H₂O(g)

CO(g) + 3H₂(g) ΔH>0
①一定条件下CH₄的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则A、B、C三点处对应平衡常数（K_A、K_B、K_C）的大小关系为___________。(填“<”、“>”、“="”" )；

②100℃时，将1 mol CH₄和2 mol H₂O通入容积为1 L的定容密封容器中，发生反应，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．单位时间内消耗0．1 mol CH₄同时生成0．3 mol H₂
c．容器的压强恒定
d．3v正(CH₄) = v逆(H₂)
（3）25℃时，在20mL0．1mol/L氢氟酸中加入VmL0．1mol/LNaOH溶液，测得混合溶液的pH变化曲线如图所示，下列说法正确的是_____。

A．pH＝3的HF溶液和pH＝11的NaF溶液中，由水电离出的c(H⁺)相等
B．①点时pH＝6，此时溶液中，c(F^－)－c(Na⁺)＝9．9×10^-7mol/L
C．②点时，溶液中的c(F^－)＝c(Na⁺)
D．③点时V＝20mL，此时溶液中c(Na⁺)＝0．1mol/L
（4）长期以来，一直认为氟的含氧酸不存在。1971年美国科学家用氟气通过细冰末时获得HFO，其结构式为H—O—F。HFO与水反应得到HF和化合物A，该反应的化学方程式为。

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“低碳循环”已引起各国家的高度重视，而如何降低大气中CO₂的含量和有效地开发利用CO₂正成为化学家研究的主要课题。
（1）将不同量的CO(g)和H₂O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应
CO(g)＋H₂O(g)

CO₂(g)＋H₂(g)，得到如下三组数据：

实验组	温度℃	起始量/mol		平衡量/mol		达到平衡所需时间/min
实验组	温度℃	CO	H₂O	H₂	CO	达到平衡所需时间/min
1	650	4	2	1．6	2．4	6
2	900	2	1	0．4	1．6	3
3	900	a	b	c	d	t

①实验2条件下平衡常数K=           。
②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a/b 的值_______(填具体值或取值范围)。
③实验4，若900℃时，在此容器中加入CO、H₂O、CO₂、H₂均为1mol，则此时V_正    V_逆（填“<” ，“>” ，“=”）。
（2）已知在常温常压下：
①2CH₃OH(l) ＋ 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ＋ 4H₂O(g)   ΔH＝－1275.6 kJ／mol
②2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)  ΔH＝－566.0 kJ／mol
③H₂O(g) ＝ H₂O(l)  ΔH＝－44.0 kJ／mol
写出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）已知草酸是一种二元弱酸，草酸氢钠（NaHC₂O₄）溶液显酸性。常温下，向10 mL 0.01 mol·L^-1 H₂C₂O₄溶液中滴加10mL 0.01mol·L^-1NaOH溶液时，比较溶液中各种离子浓度的大小关系               ；
（4）CO₂在自然界循环时可与CaCO₃反应，CaCO₃是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10^-9。CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合可形成CaCO₃沉淀，现将等体积的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的浓度为2×10^-4mol/L ，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为       _______________mol/L。
（5）以二甲醚（CH₃OCH₃）、空气、H₂SO₄为原料，铂为电极可构成燃料电池，其工作原理与甲烷燃料电池的原理相似。请写出该电池负极上的电极反应式：         。

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已知：①1 mol H₂分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量　②1 mol Cl₂分子中化学键断裂时需要吸收243 kJ的能量　③由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子时释放431 kJ的能量。下列叙述正确的是（　　）。

A．氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H₂（g）＋Cl₂（g）=2HCl（g）

B．氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的ΔH＝＋183 kJ·mol^－1

C．氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的ΔH＝－183 kJ·mol^－1

D．氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体，反应的ΔH＝＋183 kJ·mol^－1

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（1）由磷灰石[主要成分Ca₅（PO₄）₃F]在高温下制备黄磷（P₄）的热化学方程式为：4Ca₅（PO₄）₃F（s）＋21SiO₂（s）＋30C（s）=3P₄（g）＋20CaSiO₃（s）＋30CO（g）＋SiF₄（g）　ΔH
①上述反应中，副产物矿渣可用来________。
②已知相同条件下：
4Ca₅（PO₄）₃F（s）＋3SiO₂（s）=6Ca₃（PO₄）₂（s）＋2CaSiO₃（s）＋SiF₄（g）　ΔH₁
2Ca₃（PO₄）₂（s）＋10C（s）=P₄（g）＋6CaO（s）＋10CO（g）　ΔH₂
SiO₂（s）＋CaO（s）=CaSiO₃（s）　ΔH₃
用ΔH₁、ΔH₂和ΔH₃表示ΔH，ΔH＝____________。
（2）（江苏）用H₂O₂和H₂SO₄的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：
①Cu（s）＋2H^＋（aq）=Cu²^＋（aq）＋H₂（g）ΔH₁＝＋64.39 kJ·mol^－1
②2H₂O₂（l）=2H₂O（l）＋O₂（g）ΔH₂＝－196.46 kJ·mol^－1
③H₂（g）＋

O₂（g）=H₂O（l）ΔH₃＝－285.84 kJ·mol^－1
在H₂SO₄溶液中，Cu与H₂O₂反应生成Cu²^＋和H₂O的热化学方程式为_________________________________________________________________。

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根据化学学科中的基本理论，请回答下列问题：
Ⅰ、常温下，取pH＝2的盐酸和醋酸溶液各100 ml, 向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如图所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是_____ (填“A”或“B”)。

Ⅱ、丙烷在燃烧时能放出大量的热，它也是液化石油气的主要成分，作为能源应用于人们的日常生产和生活。
已知：①2C₃H₈（g）+7O₂（g）＝6CO（g）+8H₂O（l），△H₁＝－2741.8kJ/mol
②2CO（g）+O₂（g）＝2CO₂（g）  △H₂＝－566kJ/mol
（1）写出丙烷的燃烧热的热化学方程式：                            。
（2）现有1mol C₃H₈在不足量的氧气里燃烧，生成1mol CO和2mol CO₂以及气态水，将所有的产物通入一个固定体积为1L的密闭容器中，在一定条件下发生如下可逆反应：
CO（g）+H₂O（g）＝CO₂（g）+ H₂（g） △H₁＝+41.2kJ/mol
①下列事实能说明该反应达到平衡的是
a．体系中的压强不发生变化                     b．v_正(H₂)＝v_逆(CO)
c．混合气体的平均相对分子质量不发生变化    d．CO₂的浓度不再反生变化
②5min后体系达到平衡，经测定，H₂为0.8mol，则v(H₂)=                  。
③向平衡体系中充入少量CO，则平衡常数        （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）依据（1）中的反应可以设计一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丙烷气体；燃料电池内部是熔融的掺杂着氧化钇（Y₂O₃）的氧化锆（ZrO₂）晶体，在其内部可以传导O^2-。在电池内部O^2-移向         极（填“正”或“负”）；电池的正极电极反应为                    。

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