填空题 （17分）CO2作为未来碳源，既可弥补因石油、天然气等大量消耗引起的“碳源危机”，又可有效地解决温室效应。目前，人们利用光能和催化剂，可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。请回答下列问题：
（1）将所得CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应CH4(g)+H2O(g)![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/qkv25i3i21y.png\" style=\"vertical-align:middle;\"> CO(g)+3H2(g) △H =\" +206\" kJ·mol-1。将等物质的量的CH4和H2O(g)充入l L恒容密闭容器，某温度下反应5 min后达到平衡，此时测得CO的物质的量为0.10 mol，则5 min内CH4的平均反应速率为 。平衡后可以采取下列 的措施能使n（CO）：n（CH4）增大。
A．加热升高温度
B．恒温恒容下充入氦气
C．恒温下增大容器体积
D．恒温恒容下再充入等物质的量的CH4和H2O
（2）工业上可以利用CO为原料制取CH3OH。
已知: CO2(g) +3H2(g)![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/qkv25i3i21y.png\" style=\"vertical-align:middle;\">CH3OH(g) +H2O(g) △H=\"-49.5\" kJ·mol－1
CO2（g）+H2（g）![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/qkv25i3i21y.png\" style=\"vertical-align:middle;\">CO（g）+H2O（g） △H=\" +\" 41.3 kJ·mol－1
①试写出由CO和H2制取甲醇的热化学方程式 。
②该反应的△S 0(填“>”或“<”或“=”)，在 情况下有利于该反应自发进行。
（3）某科研人员为研究H2和CO合成CH3OH的最佳起始组成比n(H2) ： n(CO)，在l L恒容密闭容器中通入H2与CO的混合气（CO的投入量均为1 mol），分别在230°C、250°C和270°C进行实验，测得结果如下图，则230℃时的实验结果所对应的曲线是 (填字母)；理由是 。列式计算270℃时该反应的平衡常数K： 。
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/bj5msf0pz4z.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
（4）以燃料电池为工作原理测定CO的浓度，其装置如图所示，
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/l0ccfrxt1xy.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
该电池中电解质为氧化钇－氧化钠，其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。则负极的反应式 。
关于该电池的下列说法，正确的是 。
A．工作时电极b作正极，O2- 通过固体介质NASICON由电极b流向电极a
B．工作时电流由电极a通过传感器流向电极b
C．传感器中通过的电流越大，尾气中CO的含量越高
填空题 （17分）CO2作为未来碳源，既可弥补因石油、天然气等大量消耗引起的“碳源危机”，又可有效地解决温室效应。目前，人们利用光能和催化剂，可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。请回答下列问题：
（1）将所得CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应CH4(g)+H2O(g)![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/qkv25i3i21y.png\" style=\"vertical-align:middle;\"> CO(g)+3H2(g) △H =\" +206\" kJ·mol-1。将等物质的量的CH4和H2O(g)充入l L恒容密闭容器，某温度下反应5 min后达到平衡，此时测得CO的物质的量为0.10 mol，则5 min内CH4的平均反应速率为 。平衡后可以采取下列 的措施能使n（CO）：n（CH4）增大。
A．加热升高温度
B．恒温恒容下充入氦气
C．恒温下增大容器体积
D．恒温恒容下再充入等物质的量的CH4和H2O
（2）工业上可以利用CO为原料制取CH3OH。
已知: CO2(g) +3H2(g)![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/qkv25i3i21y.png\" style=\"vertical-align:middle;\">CH3OH(g) +H2O(g) △H=\"-49.5\" kJ·mol－1
CO2（g）+H2（g）![]()
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①试写出由CO和H2制取甲醇的热化学方程式 。
②该反应的△S 0(填“>”或“<”或“=”)，在 情况下有利于该反应自发进行。
（3）某科研人员为研究H2和CO合成CH3OH的最佳起始组成比n(H2) ： n(CO)，在l L恒容密闭容器中通入H2与CO的混合气（CO的投入量均为1 mol），分别在230°C、250°C和270°C进行实验，测得结果如下图，则230℃时的实验结果所对应的曲线是 (填字母)；理由是 。列式计算270℃时该反应的平衡常数K： 。
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（4）以燃料电池为工作原理测定CO的浓度，其装置如图所示，
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该电池中电解质为氧化钇－氧化钠，其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。则负极的反应式&# 91ExaM.org160; 。
关于该电池的下列说法，正确的是 。
A．工作时电极b作正极，O2- 通过固体介质NASICON由电极b流向电极a
B．工作时电流由电极a通过传感器流向电极b
C．传感器中通过的电流越大，尾气中CO的含量越高
本题答案：（1）0.02mol·(L·min)-1
本题解析：
本题所属考点：【化学平衡】
本题难易程度：【困难】
In any contest between power and patience, bet on patience. 在任何力量与耐心的比赛中，把宝押在耐心上。
