解答：
解：（1）H
2（g）的燃烧热△H为-285.8kJ?mol
-1，该反应的热化学方程式为：2H
2（g）+O
2（g）═2H
2O（l），△H=-571.68kJ?mol
-1，水分解的热化学方程式为：2H
2O（l）═2H
2（g）+O
2（g），△H=+571.68kJ?mol
-1，由此热化学方程式可知每2mol水解需吸收571.6kJ的热量，则不难求得18g水分解需消耗的能量为：
×571.6kJ=285.8 kJ；故答案为：285.8；
（2）CO（g）和CH
3OH（l）的燃烧热△H分别为-285.8kJ?mol
-1、-283.0kJ?mol
-1和-726.5kJ?mol
-1，则它们的热化学方程式分别为：
①2CO（g）+O
2（g）═2CO
2（g），△H
1=-466kJ?mol
-1②CH
3OH（g）+O
2（g）═CO
2（g）+2H
2O（l），△H
2=-726.5kJ?mol
-1液态甲醇不完全燃烧生成一氧化碳气体和液态水，可看作是上述②-①×
得到，反应热也等于△H
2-
△H
1=-443.55kJ?mol
-1，所以热化学方程式可写为：CH
3OH（g）+O
2（g）═CO（g）+2H
2O（l）△H=-443.55kJ?mol
-1，
故答案为：CH
3OH（g）+O
2（g）═CO（g）+2H
2O（l）△H=-443.55kJ?mol
-1；
（3）①A、反应速率是反应中某物质的浓度在单位时间内的变化，∴v（CH
3OH）=
=
mol?L
-1?min
-1，故A错误；
B、T
2＞T
1，T
2平衡时，甲醇产量变少，则说明可逆反应CO
2+3H
2?CH
3OH+H
2O向逆反应方向移动，故正反应为放热反应，故B正确；
C、根据反应CO
2（g）+3H
2（g）?CH
3OH（g）+H
2O（g）是放热反应可知，升高温度，平衡向逆反应方向移动，该反应在T
1时的平衡常数比T
2时的大，故C错误；
D、处于A点的反应体系从T
1变到T
2，升高温度，甲醇的物质的量减小，平衡向逆反应方向移动，故D正确；
故答案为：BD；
②根据可逆反应达到平衡状态，一定满足正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量不再变化，可知：
A、H
2的百分含量保持不变，则反应处于平衡状态，故A正确；
B、容器中CO
2浓度与H
2浓度之比在反应过程中始终为1：3，故不能作为反应是否处于平衡状态的判断标志，故B错误；
C、该反应在恒容条件下进行，反应前后气体的质量始终不变，也就是说反应过程中，密度没有变化，因此容器中混合气体的密度保持不变不能作为平衡状态的判断标志，故C错误；
D、CO
2消耗速率与CH
3OH生成速率都是指正反应速率，不能判断正逆反应速率是否相等，也就不能说明反应是否处于平衡状态，故D错误；
故答案为：A；
（4）根据化学反应中元素守恒，可推断出CO
2和4H
2反应生成2H
2O外，还有一种物质应当是CH
4，故答案为：CH
4；
（5）由燃料电池是原电池的一种，负极失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应，在甲醇燃烧生成二氧化碳和水的反应中，甲醇是还原剂，氧气是氧化剂，所以甲醇在正极发生得电子反应，氧气在负极发生失电子反应，但在酸性介质中，正极不会生成大量氢离子，则电解质参与电极反应，所以甲醇燃料电池的负极反应式为CH
3OH+H
2O-6e
-=CO
2+6H
+，正极反应式O
2+4H
++4e
-=2H
2O，故答案为：O
2+4H
++4e
-=2H
2O；CH
3OH+H
2O-6e
-=CO
2+6H
+．
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汽车尾气是城市主要空气污染物，研究控制汽车尾气成为保护环境的重要任务．
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