甲醇是一种新型的汽车动力燃料，工业上可通过CO和H2化合来制备CH3OH(g)。已知某些化学键的键能数据如下表：
请回答下列问题：
23.已知CO中的C与O之间为叁键连接，则工业制备CH3OH(g)的热化学方程式为
。
24.在恒温恒容时，下列说法中能表明上述反应达到平衡状态的有 。
25.某研究小组在初始投料量相同的条件下，分别在250℃、300℃、350℃模拟以上工业生产进行实验，测定不同温度下CO的平衡转化率与压强的关系如图所示。（A、B、C分别表示不同温度）
①TC＝ ℃；KA KB（填“>”、“<”或“=”）
②实际生产时，通常选择温度为A℃、压强1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是 。
26.常温下，利用甲醇燃料电池电解100mL 0.1mol/l食盐水，电解一段时间后，收集到氢气0.224L（已换算成标况下，忽略电解前后溶液体积的变化）。
①电解后恢复至常温，U型管中溶液的pH＝ （忽略Cl2与NaOH的反应）
②继续电解一段时间，将燃料电池中产生的0.1mol CO2通入到含有0.15mol NaOH的溶液中，则所得溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为 。
正确答案
CO(g)＋2H2(g)
解析
CO(g)＋2H2(g)
化学键变化断裂1mol C≡O，2mol H－H，
生成3mol C－H，1mol C－O，1mol H－O，
△H＝1072+2×436-3×413-358-463=-116 kJ/mol，
故答案为：（1）CO(g)＋2H2(g)
考查方向
解题思路
化学反应的实质是旧键断裂，新键生成，旧键断裂吸收能量，正值；新键生成释放能量，负值，二者的代数和，就是反应热的数值。
易错点
本题考查通过键能计算反应的反应热，对应化学反应的实质是旧键断裂，新键生成，关键是分清楚反应过程中化学键的定量变化。
正确答案
解析
在恒温恒容时，下列说法中能表明上述反应达到平衡状态的有 。
A CO的物质的量不再变化，符合要求，故A正确；
B v(H2)正＝2v(CH3OH)逆= v(H2)逆，符合要求，故B正确；
C 反应体系中都是气体，混合气体的质量、体积始终不变，不符合要求，故C错误；
D 气体物质的量减少，质量不变，混合气体的平均相对分子质量不再变化时说明气体物质的量不变，反应达平衡，故D正确。
故选ABD。
考查方向
解题思路
在恒温恒容时，下列说法中能表明上述反应达到平衡状态的有 。
A CO的物质的量不再变化，符合要求
B v(H2)正＝2v(CH3OH)逆= v(H2)逆，符合要求
C 反应体系中都是气体，混合气体的质量、体积始终不变，不符合要求
D 气体物质的量减少，质量不变，混合气体的平均相对分子质量不再变化时说明气体物质的量不变，说明反应到达平衡，符合要求
易错点
本题考查化学反应达到平衡状态的标志，关键把握一个相等，正逆反应速率相等；一个不变，反应物的量不再变化。压强、密度、平均相对分子质量都是衍生量，分情况对待。
正确答案
①350℃；＞；②此压强下CO的转化率已较高，再增大压强转化率提高不大且会增加生产成本
解析
①从图中可知，压强相同时C曲线代表的反应CO的平衡转化率最小，CO(g)＋2H2(g)
②工业生产，考虑投入效益比，此压强下CO的转化率已较高，再增大压强转化率提高不大且会增加生产成本。
考查方向
解题思路
①从图中可知，压强相同时C曲线代表的反应CO的平衡转化率最小，CO(g)＋2H2(g)
②工业生产，考虑投入效益比，此压强下CO的转化率已较高，再增大压强转化率提高不大且会增加生产成本
易错点
本题考查化学反应与能量、化学平衡、水溶液中的离子平衡等化学反应原理知识，考查工业生产中反应原理的应用。
正确答案
①13；②c(Na+)＞c(HCO3－)＞c(CO32－)＞c(OH－)＞c(H+)
解析
①电解食盐水的化学方程式是2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑，生成0.224L氢气，物质的量是0.01mol，生成氯气的物质的量应是0.01mol，而溶液中氯离子的物质的量是只有0.01mol，所以最多生成氢氧根离子物质的量是0.005mol，则产生的氢氧化钠的物质的量是0.01mol，氯离子放电完全后，电解的实质是电解水，所以氢氧根离子的浓度是0.01mol/0.1L=0.1mol/L，所以溶液的pH=13；
②将0.1mol CO2通入到含有0.15mol NaOH的溶液中，反应顺序是先生成碳酸钠，其次是碳酸钠和二氧化碳生成碳酸氢钠，所得物质物质的量分别0.05mol碳酸钠、0.05mol碳酸氢钠，钠离子最多，因为碳酸根水解程度大于碳酸氢根，所以c(HCO3－)＞c(CO32－)，溶液显碱性，c(OH－)＞c(H+)。
故答案为：①13；②c(Na+)＞c(HCO3－)＞c(CO32－)＞c(OH－)＞c(H+)。
考查方向
解题思路
①电解食盐水的化学方程式是2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑，生成0.224L氢气，物质的量是0.01mol，生成氯气的物质的量应是0.01mol，而溶液中氯离子的物质的量是只有0.01mol，所以最多生成氢氧根离子物质的量是0.005mol，则产生的氢氧化钠的物质的量是0.01mol，氯离子放电完全后，电解的实质是电解水，所以氢氧根离子的浓度是0.01mol/0.1L=0.1mol/L，所以溶液的pH=13；
②将0.1mol CO2通入到含有0.15mol NaOH的溶液中，反应顺序是先生成碳酸钠，其次是碳酸钠和二氧化碳生成碳酸氢钠，所得物质物质的量分别0.05mol碳酸钠、0.05mol碳酸氢钠，钠离子最多，因为碳酸根水解程度大于碳酸氢根，所以c(HCO3－)＞c(CO32－)，溶液显碱性，c(OH－)＞c(H+)。
易错点
本题考查与电化学有关的计算，物质的过量计算，题目难度一般，关键是反应的顺序，CO2通入到含有NaOH的溶液中，不同阶段，反应不同。