（2013浙江卷）27、捕碳技術(shù)(主要指捕獲CO2)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑，它們與CO2可發(fā)生如下可逆反應(yīng)：
反應(yīng)Ⅰ：2NH3 (l)+ H2O (l)+ CO2 (g) (NH4)2CO3 (aq) △H1
反應(yīng)Ⅱ：NH3 (l)+ H2O (l)+ CO2 (g) NH4HCO3 (aq) △H2
反應(yīng)Ⅲ：(NH4)2CO3 (aq) + H2O (l)+ CO2 (g) 2NH4HCO3 (aq) △H3

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）△H1與△H2、△H3之間的關(guān)系是：△H3=_____ ______。
（2）為研究溫度對(duì)(NH4)2CO3捕獲CO2氣體效率的影響，在某溫度T1下，將一定量的(NH4)2CO3溶液置于密閉容器中，并充入一定量的CO2氣體(用氮?dú)庾鳛橄♂寗?，在t時(shí)刻，測(cè)得容器中CO2氣體的濃度。然后分別在溫度為T(mén)2、T3、T4、T5下，保持其它初始實(shí)驗(yàn)條件不變，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)相同時(shí)間測(cè)得CO2氣體濃度，得到趨勢(shì)圖(見(jiàn)圖1)。則：
①△H3______0(填“＞”、“=”或“＜”)。②在T1-T2及T4- T5二個(gè)溫度區(qū)間，容器內(nèi)CO2氣體濃度呈現(xiàn)如圖1所示的變化趨勢(shì)，其原因是_____ ____。
③反應(yīng)Ⅲ在溫度為T(mén)1時(shí)，溶液pH隨時(shí)間變化的趨勢(shì)曲線如圖2所示。當(dāng)時(shí)間到達(dá)t1時(shí)，將該反應(yīng)體系溫度迅速上升到T2，并維持該溫度。請(qǐng)?jiān)谠搱D中畫(huà)出t1時(shí)刻后溶液的pH變化趨勢(shì)曲線。
（3）利用反應(yīng)Ⅲ捕獲CO2，在(NH4)2CO3初始濃度和體積確定的情況下，提高CO2吸收量的措施有_____（寫(xiě)出2個(gè)）。
（4）下列物質(zhì)中也可能作為CO2捕獲劑的是
A．NH4Cl B．Na2CO3 C．HOCH2CH2OH D．HOCH2CH2NH2
.【解析】（1）將反應(yīng)Ⅰ倒過(guò)來(lái)書(shū)寫(xiě)：
(NH4)2CO3 (aq) 2NH3 (l)+ H2O (l)+ CO2 (g) —△H1
將反應(yīng)Ⅱ×2：
+） 2NH3 (l)+ 2H2O (l)+ 2CO2 (g) 2NH4HCO3 (aq) 2△H2
得：(NH4)2CO3 (aq) + H2O (l)+ CO2 (g) 2NH4HCO3 (aq) △H3 =2△H2—△H1
（2）由圖1可知：在溫度為T(mén)3時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡，此后溫度升高，c(CO2)增大，平衡逆向移動(dòng)，說(shuō)明反應(yīng)Ⅲ是放熱反應(yīng)(△H3＜0)。在T3前反應(yīng)未建立平衡，無(wú)論在什么溫度下(NH4)2CO3 (aq)總是捕獲CO2，故c(CO2)減小。
反應(yīng)Ⅲ在溫度為T(mén)1時(shí)建立平衡后(由圖2可知：溶液pH不隨
時(shí)間變化而變化)，迅速上升到T2并維持溫度不變，平衡逆向移動(dòng)，
溶液pH增大，在T2時(shí)又建立新的平衡。
（3）根據(jù)平衡移動(dòng)原理，降低溫度或增大c(CO2)
（4）具有堿性的物質(zhì)均能捕獲CO2，反應(yīng)如下：
Na2CO3 +CO2 +H2O===2NaHCO3
HOCH2CH2NH2 +CO2 +H2O== HOCH2CH2NH3+ HCO3—
【答案】（1）2△H2—△H1 （2）①＜ ②T1-T2區(qū)間，化學(xué)反應(yīng)未達(dá)到平衡，溫度越高，反應(yīng)速率越快，所以CO2被捕獲的量隨溫度的升而提高。T4- T5區(qū)間，化學(xué)反應(yīng)已到達(dá)平衡，由于正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，所以不利于CO2的捕獲。 ③
（3）降低溫度；增加CO2濃度(或壓強(qiáng)) （4）BD
（2013廣東卷）31.(16分)大氣中的部分碘源于O3對(duì)海水中I-的氧化。將O3持續(xù)通入NaI溶液中進(jìn)行模擬研究.
（1）O3將I-氧化成I2的過(guò)程由3步反應(yīng)組成：
①I(mǎi)-（aq）+ O3（g）= IO-(aq)+O2（g） △H1
②IO-（aq）+H+(aq) HOI(aq) △H2
③HOI(aq) + I-(aq) + H+(aq) I2(aq) + H2O(l) △H3
總反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，其反應(yīng)△H= 。
（2）在溶液中存在化學(xué)平衡：I2(aq) + I-(aq) I3-(aq)，其平衡常數(shù)表達(dá)式為_(kāi)______。
（3） 為探究Fe2+ 對(duì)O3氧化I-反應(yīng)的影響（反應(yīng)體系如圖13），某研究小組測(cè)定兩組實(shí)驗(yàn)中I3-濃度和體系pH，結(jié)果見(jiàn)圖14和下表。

①第1組實(shí)驗(yàn)中，導(dǎo)致反應(yīng)后pH升高的原因是_______。
②圖13中的A為_(kāi)____，由Fe3+生成A的過(guò)程能顯著提高Ⅰ-的轉(zhuǎn)化率，原因是_______。
③第2組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行18s后，I3-濃度下降。導(dǎo)致下降的直接原因有（雙選）______。
A.c(H+)減小 B.c(I-)減小 C. I2(g)不斷生成 D. c(Fe3+)增加
（4）據(jù)圖14，計(jì)算3-18s內(nèi)第2組實(shí)驗(yàn)中生成I3-的平均反應(yīng)速率（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
解析：（1）將已知3個(gè)化學(xué)方程式連加可得O3+2Ⅰ—+2H+＝Ⅰ2+ O2+ H2O，由蓋斯定律得△H＝△H1+△H2+△H3。
（2）依據(jù)平衡常數(shù)的定義可得，K＝ 。
（3）①由表格可以看出第一組溶液的pH由反應(yīng)前的5.2變?yōu)榉磻?yīng)后的11.0，其原因是反應(yīng)過(guò)程中消耗氫離子，溶液酸性減弱，pH增大，水電離出氫離子參與反應(yīng)破壞水的電離平衡，氫氧根濃度增大，溶液呈堿性，pH增大。
②由于是持續(xù)通入O3=，O3可以將Fe2+氧化為Fe3+：O3+2Fe2++2H+＝2Fe3++ O2+ H2O，F(xiàn)e3+氧化Ⅰ—：2Fe3++2Ⅰ—＝Ⅰ2+2Fe2+，即A是亞鐵離子。Ⅰ—消耗量增大，轉(zhuǎn)化率增大，與Ⅰ2反應(yīng)的量減少，Ⅰ3—濃度減小。
（4）由圖給數(shù)據(jù)可知△c（Ⅰ3—）=（11.8×10—3 ol/L-3.5×10—3 ol/L）=8.3×10—3 ol/L，由速率公式得：v（Ⅰ3—）=△c（Ⅰ3—）/△t= 8.3×10—3 ol/L/(18—3)=5.5×10—4 ol/L•s。
答案：（1） O3+2Ⅰ—+2H+=Ⅰ2+ O2+ H2O，△H=△H1+△H2+△H3。（2）
（3）反應(yīng)過(guò)程中消耗氫離子，溶液酸性減弱，pH增大，水電離出氫離子參與反應(yīng)破壞水的電離平衡，氫氧根濃度增大，溶液呈堿性，pH增大；Fe3+，BD
（4）（計(jì)算過(guò)程略）5.5×10—4 ol/L•s
命題意圖：化學(xué)反應(yīng)原理與元素化合物
（2013福建卷）23.（16分）
利用化石燃料開(kāi)采、加工過(guò)程產(chǎn)生的H2S廢氣制取氫氣，既廉價(jià)又環(huán)保。
（1）工業(yè)上可用組成為K2O•2O3•2RO2•nH2O的無(wú)機(jī)材料純化制取的氫氣
①已知元素、R均位于元素周期表中第3周期，兩種元素原子的質(zhì)量數(shù)之和為27，則R的原子結(jié)構(gòu)示意圖為¬_________
②常溫下，不能與單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的是_________（填序號(hào)）

a.CuSO4溶液 b.Fe2O3 c.濃硫酸 d.NaOH e.Na2CO3固體
（2）利用H2S廢氣制取氫氣來(lái)的方法有多種
①高溫?zé)岱纸夥?br />已知：H2S(g)==H2+1/2S2(g)
在恒溫密閉容器中，控制不同溫度進(jìn)行H2S分解實(shí)驗(yàn)。以H2S起始濃度均為c ol•L-1測(cè)定H2S的轉(zhuǎn)化率，結(jié)果見(jiàn)右圖。圖中a為H2S的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度關(guān)系曲線，b曲線表示不同溫度下反應(yīng)經(jīng)過(guò)相同時(shí)間且未達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)H2S的轉(zhuǎn)化率。據(jù)圖計(jì)算985℃時(shí)H2S按上述反應(yīng)分解的平衡常數(shù)K=________；說(shuō)明溫度的升高，曲線b向曲線a逼近的原因：___________
②電化學(xué)法
該法制氫過(guò)程的示意圖如右。反應(yīng)池中反應(yīng)物的流向采用氣、液逆流方式，其目的是___________；反應(yīng)池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________。反應(yīng)后的溶液進(jìn)入電解池，電解總反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________。
【答案】（1）① ②b、e
（2）① 溫度升高，反應(yīng)速率加快，達(dá)到平衡所需的進(jìn)間縮短（或其它合理答案）
②增大反應(yīng)物接觸面積，使反應(yīng)更反分
H2S + 2FeCl3 = 2FeCl2 + S↓ + 2HCl 2Fe2＋ + 2H＋ 2Fe3＋ + H2↑
【解析】本題考查元素推斷、原子結(jié)構(gòu)、化學(xué)平衡的影響因素及計(jì)算、電化學(xué)等化學(xué)反應(yīng)原理的知識(shí)，同時(shí)考查學(xué)生的圖表分析能力。
（1）R為+4價(jià)，位于第3周期，應(yīng)為Si元素，同理為Al元素。常溫下鋁與Fe2O3不反應(yīng)，與Na2CO3也不反應(yīng)；（2）①K= = = 。溫度越高，反應(yīng)速率越快，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越高，與平衡轉(zhuǎn)化率差距越小，所以離得近。②FeCl3具有強(qiáng)氧化性，能夠氧化H2S：2FeCl3＋H2S＝2FeCl2＋S＋2HCl。該逆流原理與濃硫酸中SO3的吸收相類似，氣體從下端通入，液體從上端噴，可以增大氣液接觸面積，反應(yīng)充分。從圖可知電解過(guò)程中從左池通入的Fe2生成Fe3（陽(yáng)極反應(yīng)），循環(huán)使用；而另一電極產(chǎn)生的則為H2（陰極反應(yīng)）。故電解總的離子方程式為：2Fe2+＋2H
專題十二：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化
（2013福建卷）11.某科學(xué)家利用二氧化鈰（CeO2）在太陽(yáng)能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變成H2、CO。其過(guò)程如下：

下列說(shuō)法不正確的是（　　）
A．該過(guò)程中CeO2沒(méi)有消耗
B．該過(guò)程實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化
C．右圖中△H1=△H2+△H3
D．以CO和O2構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為CO+4OH——2e—=CO32—+2H2O
【答案】C
【解析】利用蓋斯定律可知△H1+△H2+△H3=0，正確的應(yīng)該是△H1=－（△H2+△H3），這里是考察蓋斯定律。
（2013海南卷）5．已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+9O2(g)=2C3H5(ONO2)3(l)△H1
2 H2(g)+ O2(g)= 2H2O(g)△H2
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H3
則反應(yīng)4C3H5(ONO2)3(l)= 12CO2(g)+10H2O(g) + O2(g) +6N2(g)的△H為
A．12△H3+5△H2-2△H1B．2△H1-5△H2-12△H3
C．12△H3-5△H2-2△H1D．△H1-5△H2-12△H3
[答案]A
[解析]：蓋斯定律常規(guī)考查。③×12＋②×5－①×2即可得到4C3H5(ONO2)3(l)= 12CO2(g)+10H2O(g) + O2(g) +6N2(g)的△H，答案選A。
[2013高考∙重慶卷∙6]已知：P4(g)+6Cl2(g)＝4PCl3(g) △H＝a kJ∙ol—1
P4(g)+10Cl2(g)＝4PCl5(g) △H＝b kJ∙ol—1
P4具有正四面體結(jié)構(gòu)，PCl5中P－Cl鍵的鍵能為c kJ∙ol—1，PCl3中P－Cl鍵的鍵能為1.2c kJ∙ol—1。
下列敘述正確的是
A．P－P鍵的鍵能大于P－Cl鍵的鍵能
B．可求Cl2(g)+ PCl3(g)＝4PCl5(g)的反應(yīng)熱△H
C．Cl－Cl鍵的鍵能為(b－a+5.6c)/4 kJ∙ol—1
D．P－P鍵的鍵能為(5a－3b+12c)/8 kJ∙ol—1
答案：C
【解析】原子半徑P＞Cl,因此P-P鍵鍵長(zhǎng)大于P-Cl鍵鍵長(zhǎng)，則P-P鍵鍵能小于P-Cl鍵鍵能，A項(xiàng)錯(cuò)誤；利用“蓋斯定律”，結(jié)合題中給出兩個(gè)熱化學(xué)方程式可求出Cl2(g)+PCl3(g)＝PCl5(g)△H＝（b-a）/4KJ•ol-1，但不知PCl5(g)＝PCl5(s)的△H，因此無(wú)法求出Cl2(g)+PCl3(g)＝PCl5(s)的△H，B項(xiàng)錯(cuò)誤；利用Cl2(g)+PCl3(g)＝PCl5(g)△H＝（b-a）/4KJ•ol-1可得E(Cl-Cl)+3×1.2c-5c＝（b-a）/4，因此可得E(Cl-Cl)＝(b-a+5.6c)/4kJ•ol-1，C項(xiàng)正確；由P4是正四面體可知P4中含有6個(gè)P-P鍵，由題意得6E(P-P)+10×(b-a+5.6c)/4－4×5c＝b，解得E(P-P)＝（2.5a-1.5b+6c）/6 kJ•ol-1，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
（2013上海卷）9.將盛有NH4HCO3粉末的小燒杯放入盛有少量醋酸的大燒杯中。然后向小燒杯中加入鹽酸，反應(yīng)劇烈，醋酸逐漸凝固。由此可見(jiàn)
A. NH4HCO3和鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)
B.該反應(yīng)中，熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量
C.反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量
D.反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：NH4HCO3+HCl→NH4Cl+CO2↑+H2O-Q
答案：B
【解析】醋酸逐漸凝固說(shuō)明反應(yīng)吸收熱量導(dǎo)致醋酸溶液溫度降低，即NH4HCO3與HCl的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；因反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即吸熱的熱量轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量，故B項(xiàng)正確；因反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則反應(yīng)后生成物的總能量高于反應(yīng)物的總能量，C項(xiàng)錯(cuò)誤；書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式時(shí)，應(yīng)注明物質(zhì)的狀態(tài), D項(xiàng)錯(cuò)誤。
（2013山東卷）12．CO（g）+H2O（g） H2（g）+CO2（g）△H?0，在其他條件不變的情況下
A．加入催化劑，改變了反應(yīng)的途徑，反應(yīng)的△H也隨之改變
B．改變壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，反應(yīng)放出的熱量不變
C．升高溫度，反應(yīng)速率加快，反應(yīng)放出的熱量不變
D．若在原電池中進(jìn)行，反應(yīng)放出的熱量不變
解析：催化劑雖然改變了反應(yīng)途徑，但是△H只取決于反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)，△H不變，A錯(cuò)；這是一個(gè)反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，改變壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，反應(yīng)放出的熱量也不變，B正確；該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡左移，反應(yīng)放出的熱量減小，C錯(cuò)；若在原電池中進(jìn)行，反應(yīng)不放出熱量，而是轉(zhuǎn)換為電能，D錯(cuò)。
答案：B
（2013新課標(biāo)卷2）12.在1200℃時(shí)，天然氣脫硫工藝中會(huì)發(fā)生下列反應(yīng)
H2S（g）+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g)△H1
2H2S(g)+SO2(g)= S2(g)+2H2O(g) △H2
H2S(g)+ O2(g)=S(g)+H2O(g) △H3
2S(g) =S2(g) △H4
則△H4的正確表達(dá)式為
A.△H4＝ （△H1＋△H2－3△H3）B.△H4＝ （3△H3－△H1－△H2）
C.△H4＝ （△H1＋△H2＋3△H3） D.△H4＝ （△H1－△H2－3△H3）
解析：考察蓋斯定律。根據(jù)S守恒原理，要得到方程式4，可以用（方程式1+方程式2—3×方程式2）×32；即選擇△H4的正確表達(dá)式為△H4＝ （△H1＋△H2－3△H3），即選項(xiàng)A正確。
答案：A
（2013北京卷）6.下列設(shè)備工作時(shí)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的是

【答案】D
【解析】
A、硅太陽(yáng)能電池是將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化為電能，故錯(cuò)誤；
B、鋰離子電池將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，故錯(cuò)誤；
C、太陽(yáng)能集熱器是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽�故錯(cuò)誤；
D、燃料燃燒將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為熱能，故正確。
（2013全國(guó)新課標(biāo)卷1）28.二甲醚（CH3OCH3）是無(wú)色氣體，可作為一種新型能源，由合成氣（組成為H2、CO、和少量CO2）直接制備二甲醚，其中主要過(guò)程包括以下四個(gè)反應(yīng)：
甲醇合成反應(yīng)：
①CO(g）+ 2H2(g)＝CH3OH(g) △H1=-90.1 kJ•ol-1
②CO2(g)+ 3H2(g)＝CH3OH(g)+H2O(g) △H2=-49.0 kJ•ol-1
水煤氣變換反應(yīng)：
③CO(g) + H2O (g)＝CO2(g)+H2(g) △H3=-41.1 kJ•ol-1
二甲醚合成反應(yīng)：
④2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g)+H2O(g) △H4=-24.5 kJ•ol-1
⑴Al2O3是合成氣直接制備二甲醚反應(yīng)催化劑的主要成分之一。工業(yè)上從鋁土礦制備較高純度Al2O3的主要工藝流程是 （以化學(xué)方程式表示） 。
⑵分析二甲醚合成反應(yīng)④對(duì)于CO轉(zhuǎn)化率的影響 。
⑶由H2和CO直接制備二甲醚（另一產(chǎn)物為水蒸氣）的熱化學(xué)方程式為 。
⑷有研究者在催化劑（含Cu-Zn-Al-O和Al2O3），壓強(qiáng)為5.0Pa的條件下由H2和CO直接制備二甲醚，結(jié)果如下圖所示。其中CO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低的原因是____________。

⑸二甲醚直接燃料電池具有啟動(dòng)快，效率高等優(yōu)點(diǎn)，其能量密度高于甲醇直接燃燒燃料電池（5.93kW•h•kg-1），若為酸性，二甲醚直接燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為_(kāi)______________。
一個(gè)二甲醚分子經(jīng)過(guò)電化學(xué)氧化，可以產(chǎn)生_______個(gè)電子的電量；該電池理論輸出電壓1.20V，能量密度E=_____（列式計(jì)算，能量密度=電池輸出電能/燃料質(zhì)量，1kW•h=3.6×105J ）
答案：（1）Al2O3（鋁土礦）+2NaOH+3H2O＝2NaAl(OH)4；NaAlO2+CO2+2H2O＝NaHCO3+Al(OH)3↓； 2Al(OH)3 Al2O3＋3H2O
(2)消耗甲醇，促進(jìn)甲醇合成反應(yīng)①平衡向右移，CO轉(zhuǎn)化率增大；生成的H2O，通過(guò)水煤氣變換反應(yīng)③消耗部分CO。
（3）2CO(g)+4H2(g)＝CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-204.7kJ/ol；該反應(yīng)分子數(shù)減小，壓強(qiáng)升高使平衡右移，CO和H2的轉(zhuǎn)化率增大，CH3OCH3產(chǎn)率增加。壓強(qiáng)升高使CO和H2的濃度增加，反應(yīng)速率增大。
（4）反應(yīng)放熱，溫度升高，平衡左移
（5）CH3OCH3－12e－＋3H2O＝2CO2＋12H＋；12
。
（1）工業(yè)上從鋁土礦中提純高純度氧化鋁的流程是：用氫氧化鈉溶液溶解鋁土礦，然后過(guò)濾，在濾液中通入過(guò)量的CO2，得到氫氧化鋁，然后高溫煅燒氫氧化鋁，即可得到高純度的氧化鋁。
（2）合成二甲醚消耗甲醇，對(duì)于CO參與的反應(yīng)相當(dāng)于減小生成物的濃度，有利于平衡向右移動(dòng)，使CO的轉(zhuǎn)化率提高。
（3）根據(jù)蓋斯定律可知，將①×2＋④即得到反應(yīng)2CO(g)+4H2(g)＝CH3OCH3(g)+H2O(g)，所以該反應(yīng)的放熱△H＝－90.1 kJ/ol×2－24.5 kJ/ol＝－204.7kJ/ol。
（4）該反應(yīng)分子數(shù)減小，壓強(qiáng)升高使平衡右移，CO和H2的轉(zhuǎn)化率增大，CH3OCH3產(chǎn)率增加。壓強(qiáng)升高使CO和H2的濃度增加，反應(yīng)速率增大。
（5）原電池中負(fù)極失去電子，所以負(fù)極電極反應(yīng)式是CH3OCH3－12e－＋3H2O＝2CO2＋12H＋；二甲醚中碳原子的化合價(jià)是－2價(jià)，反應(yīng)后變?yōu)椋?價(jià)，失去6個(gè)電子，所以一個(gè)二甲醚分子經(jīng)過(guò)電化學(xué)氧化，可以產(chǎn)生12個(gè)電子的電量；由于能量密度＝電池輸出電能/燃料質(zhì)量，所以該電池的能量密度＝
。
（2013北京卷）26.（14分）
NOx是汽車尾氣中的主要污染物之一。
(1) NOx能形成酸雨，寫(xiě)出NO2轉(zhuǎn)化為HNO3的化學(xué)方程式:_ .
(2)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N2和02反應(yīng)，其能量變化示意圖如下:

①寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: _ 。
②隨溫度升高，該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的變化趨勢(shì)是_ 。
（3）在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器，可有效降低NOX的排放。
①當(dāng)尾氣中空氣不足時(shí)，NOX在催化轉(zhuǎn)化器中被還原成N2排出。寫(xiě)出NO被CO還原的化學(xué)方程式：_ 。
② 當(dāng)尾氣中空氣過(guò)量時(shí)，催化轉(zhuǎn)化器中的金屬氧化物吸收NOX生成鹽。其吸收能力順序如下：12gO <2oCaO <38SrO<56BaO。原因是 ，元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，金屬氧化物對(duì)NOX的吸收能力逐漸增強(qiáng)。
（4）通過(guò)NOx傳感器可監(jiān)測(cè)NOx的含量，其工作原理示意圖如下:

①Pt電極上發(fā)生的是 反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)。
②寫(xiě)出NiO電極的電極反應(yīng)式: 。
【答案】（1）3NO2+2H2O=2HNO3+NO；
（2）①N2(g)+O2（g）=2NO(g) △H=+183KJ/ol； ②增大；
（3）①2NO+2CO N2+2CO2
②由g、Ca、Sr、Ba的質(zhì)子數(shù)，得知它們均為第ⅡA族。同一主族的元素，從上到下，原子半徑逐漸增大；
（4）①還原； ②NO+O2--2e-＝NO2；
【解析】（1）NO2與H2O反應(yīng)生成HNO3與NO；
（2）①△H=945kJ/ol+498kJ/ol-2×630KJ/ol=+183KJ/ol；
②該反應(yīng)正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，化學(xué)平衡常數(shù)增大；
（3）①NO被CO還原N2，CO被氧化為CO2；
②由g、Ca、Sr、Ba的質(zhì)子數(shù)可知，它們均處于第ⅡA族，同一主族自上而下，原子半徑增大，金屬性增強(qiáng)；
（4）①由工作原理示意圖可知，O2在Pt電極發(fā)生還原反應(yīng)生成O2-；
②在O2-參加反應(yīng)下，NO在NiO電極發(fā)生氧化反應(yīng)生成NO2。

專題十三：化學(xué)與生活、技術(shù)、環(huán)境和工業(yè)
（2013大綱卷）6、下面有關(guān)發(fā)泡塑料飯盒的敘述，不正確的是
A.主要材質(zhì)是高分子材料 B.價(jià)廉、質(zhì)輕、保溫性能好
C.適用于微波爐加熱食品 D.不適于盛放含油較多的食品
【答案】C
【解析】本題結(jié)合生活，考察學(xué)生的有機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)，有機(jī)物的通性。
（2013福建卷）６. 化學(xué)與社會(huì)、生產(chǎn)、生活緊切相關(guān)。下列說(shuō)法正確的是
A．石英只能用于生產(chǎn)光導(dǎo)纖維
B．從海水提取物質(zhì)都必須通過(guò)化學(xué)反應(yīng)才能實(shí)現(xiàn)
C．為了增加食物的營(yíng)養(yǎng)成分，可以大量使用食品添加劑
D．“地溝油”禁止食用，但可以用來(lái)制肥皂
【答案】D
【解析】A是一種用途，但不是唯一用途；B蒸餾淡水是物理變化；C不能過(guò)量。
（2013江蘇卷）1.燃料電池能有效提高能源利用率，具有廣泛的應(yīng)用前景。下列物質(zhì)均可用作燃料電池的燃料，其中最環(huán)保的是
A.甲醇 B.天然氣 C.液化石油氣 D.氫氣
【參考答案】D
【解析】本題屬于考核化學(xué)與社會(huì)問(wèn)題中的節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境、資源利用等相關(guān)問(wèn)題。燃料電池的能量轉(zhuǎn)換率為80%，普通燃燒過(guò)程能量轉(zhuǎn)換率為30%左右(《選修四》教材P77)，氫氣作為燃料電池的燃料，其產(chǎn)物又是水，對(duì)環(huán)境無(wú)危害性，從能效比及環(huán)境保護(hù)的角度看，氫氣的確是最理想的能源。太陽(yáng)能和氫能全面使用將是新能源領(lǐng)域人類努力的方向。
（2013四川卷）1. 化學(xué)與生活密切相關(guān)，下列說(shuō)法不正確的是（　�。�
A．二氧化硫可廣泛用于食品的增白
B．葡萄糖可用于補(bǔ)鈣藥物的合成
C．聚乙烯塑料制品可用于食品的包裝
D．次氯酸鈉溶液可用于環(huán)境的消毒殺菌
【答案】A
【解析】二氧化硫有一定毒性，少量用于漂白，但不能用于食品漂白，A不正確，其余選項(xiàng)都是正確的，答案選A。
（2013上海卷）6.與索爾維制堿法相比，侯德榜制堿法最突出的優(yōu)點(diǎn)是
A.原料利用率高 B.設(shè)備少
C.循環(huán)利用的物質(zhì)多 D.原料易得
答案：A
【解析】索爾維法制堿與侯德榜制堿法均分兩個(gè)過(guò)程，第一個(gè)過(guò)程相同，在第二個(gè)過(guò)程中，索爾維法再用Ca(OH)2溶液與含NaCl、NH4Cl濾液作用得到循環(huán)利用的NH3時(shí)，有一部分原料NaCl伴隨CaCl2溶液作為廢液被拋棄了，造成NaCl的利用率降低；侯德榜制堿法在在第二步分離NaCl、NH4Cl的濾液時(shí)，是向低溫濾液中通入NH3使NH4Cl析出，最后得到溶液基本上是飽和NaCl溶液，可循環(huán)利用，提高了NaCl的利用率，故答案為：A。
（2013山東卷）7．化學(xué)與生活密切相關(guān)，下列說(shuō)法正確的是
A．聚乙烯塑料的老化是由于發(fā)生了加成反應(yīng)
B．煤經(jīng)過(guò)氣化和液化等物理變化可以轉(zhuǎn)化為清潔燃料
C．合成纖維、人造纖維及碳纖維都屬于有機(jī)高分子材料
D．利用糧食釀酒經(jīng)過(guò)了淀粉→葡萄糖→乙醇的化學(xué)變化過(guò)程
解析：聚乙烯塑料的老化是因?yàn)楸谎趸�所致，A選項(xiàng)錯(cuò)；煤的氣化是化學(xué)變化，B錯(cuò)；碳纖維是碳的單質(zhì)，C錯(cuò)；用糧食釀酒時(shí)，先在糖化酶作用下水解為葡萄糖，然后在酵母作用下轉(zhuǎn)變?yōu)榫凭�，都是化學(xué)變化。D正確。
答案：D
（2013全國(guó)新課標(biāo)卷1）7、化學(xué)無(wú)處不在，下列與化學(xué)有關(guān)的說(shuō)法，不正確的是（）
A、侯氏制堿法的工藝過(guò)程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異
B、可用蘸濃鹽酸的棉棒檢驗(yàn)輸送氨氣的管道是否漏氣
C、碘是人體必須微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物
D、黑火藥由硫磺、硝石、木炭三種物質(zhì)按一定比例混合制成
答案：C
解析：A對(duì)，侯氏制堿法是將CO2、NH3通入飽和NaCl溶液中，由于NaHCO3溶解度小于Na2CO3,故NaHCO3在溶液中析出。
B對(duì)，濃鹽酸易揮發(fā)，與NH3結(jié)合生成NH4Cl固體小顆粒，冒白煙。
C錯(cuò)，碘是人體必需元素，補(bǔ)碘常在食鹽中加入KIO3固體而不是高碘酸，高碘酸為強(qiáng)酸性物質(zhì)。
D對(duì)，制備黑火藥的原料為S、KNO3、C，三者比例為1：2：3
備注：該題與人們?nèi)粘Ｉ�活緊密結(jié)合，均為最基本的化學(xué)常識(shí)，屬于基礎(chǔ)性試題的考查。
（2013天津卷）2、以下食品化學(xué)知識(shí)的敘述不正確的是
A、食鹽可作調(diào)味劑，也可作食品防腐劑
B、新鮮蔬菜做熟后，所含維生素C會(huì)有損失
C、纖維素在人體內(nèi)可水解為葡萄糖，故可做人類的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)
D、葡萄糖中的花青素在堿性環(huán)境下顯藍(lán)色，故可用蘇打粉檢驗(yàn)假紅酒。
【解析】該題考查和生活息息相關(guān)的一些物質(zhì)的主要性質(zhì)。命題依據(jù)于選修1《化學(xué)與生活》。A選項(xiàng)正確，考查程食鹽的常識(shí)性知識(shí)；B選項(xiàng)考查維生素Ｃ的性質(zhì)，維生素Ｃ再人體內(nèi)或受熱時(shí)很容易被氧化，生吃新鮮蔬菜比熟吃損失小，正確；C選項(xiàng)，纖維素在人體內(nèi)不能水解，所以不能作為人類的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，錯(cuò)誤。D選項(xiàng)蘇打是碳酸鈉，呈堿性，假設(shè)紅酒中沒(méi)有葡萄糖時(shí)與蘇打不顯藍(lán)色，正確。
答案選：C
（2013浙江卷）7、下列說(shuō)法不正確的是
A．多孔碳可用作氫氧燃料電池的電極材料
B．pH計(jì)不能用于酸堿中和滴定終點(diǎn)的判斷
C．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種新細(xì)菌的DNA鏈中有砷(As)元素，該As元素最有可能取代了普通DNA鏈中的P元素
D．CH3CH—CH2和CO2反應(yīng)生成可降解聚合物[ O—CHCH2—O—C ]n，該反應(yīng)符合綠色化學(xué)的原則
O CH3 O
【解析】A選項(xiàng)：氫氧燃料電池要求電極必須多孔具有很強(qiáng)的吸附能力，并具一定的催化作用，同時(shí)增大氣固的接觸面積，提高反應(yīng)速率。C選項(xiàng)：As和P同主族。甲基環(huán)氧乙烷與二氧化碳在一定條件下反應(yīng)生成聚碳酸酯，原子利用率達(dá)到100%，生成的聚碳酸酯易降解生成無(wú)毒無(wú)害物質(zhì)，所以此反應(yīng)符合綠色化學(xué)原則。B選項(xiàng)：pH計(jì)可用于酸堿中和滴定終點(diǎn)的判斷。
答案：B
（2013山東卷）31．（8分）【化學(xué)——化學(xué)與技術(shù)】
廢舊硬質(zhì)合金刀具中含有碳化鎢（WC）、金屬鈷（Co）及少量雜質(zhì)鐵，利用電解法可回收WC和Co。工藝流程圖如下：

（1）電解時(shí)廢舊刀具做陽(yáng)極，不銹鋼做陰極，HCl溶液為溶液。陰極主要的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________________________________。
（2）凈化步驟所得濾餅的主要成分是_______________。回收的洗滌液代替水配制電解液，目的是回收利用其中的____________________。
（3）溶液I的主要成分是_____________。洗滌CoC2O4不充分對(duì)最終產(chǎn)品純度并無(wú)明顯影響，但焙燒時(shí)會(huì)造成環(huán)境污染，原因是______________________________。
（4）將Co2O3還原成CO粉的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________________。
解析：（1）電解時(shí)陰極得到電子，由于HCl是電解質(zhì)溶液，所以陰極是氫離子放電生成氫氣，電極反應(yīng)式是2H＋＋2e－=H2↑
（2）電解是陽(yáng)極是鐵失去電子，生成亞鐵離子。然后加入雙氧水將亞鐵離子氧化生成鐵離子，在加入氨水則生成氫氧化鐵沉淀，即凈化步驟所得濾餅的主要成分是Fe(OH)3�；厥盏南礈煲褐泻�有Co2＋，因此目的是回收利用其中的Co2＋。
（3）由于電解質(zhì)溶液是鹽酸，且在反應(yīng)過(guò)程中加入了氨水和醋酸銨，所以過(guò)濾后溶液I的主要成分是NH4Cl。由于在煅燒是氯化銨分解生成氨氣和氯化氫，從而造成環(huán)境污染。
（4）氫氣還原Co2O3生成CO粉的同時(shí)，還有水生成，所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式是Co2O3＋3H2=2CO＋3H2O。
（1）2H＋＋2e－=H2↑ （2）Fe(OH)3；Co2＋（或Co）
（3）NH4Cl；焙燒時(shí)NH4Cl分解產(chǎn)生NH3和HCl
（4）Co2O3＋3H2=2CO＋3H2O
（2013全國(guó)新課標(biāo)卷1）36.【化學(xué)—選修2:化學(xué)與技術(shù)](15分)
草酸(乙二酸)可作還原劑和沉淀劑，用于金屬除銹、織物漂白和稀土生產(chǎn)。一種制備草酸(含2個(gè)結(jié)晶水)的工藝流程如下:

回答下列問(wèn)題
(1) CO和NaOH在一定條件下合成甲酸鈉、甲酸鈉加熱脫氫的化學(xué)反應(yīng)方程式分別為 、 。
（2）該制備工藝中有兩次過(guò)濾操作，過(guò)濾操作①的濾液是 ，濾渣是 ；過(guò)濾操作②的濾液是 和 ，濾渣是 。
（3）工藝過(guò)程中③和④的目的是 。
（4）有人建議甲酸鈉脫氫后直接用硫酸酸化制備草酸。該方案的缺點(diǎn)是產(chǎn)品不純，其中含有的雜質(zhì)主要是 。
(5)結(jié)晶水合草酸成品的純度用高錳酸鉀法測(cè)定。稱量草酸成品0.250g溶于水，用0.0500 ol . L-1的酸性KnO4溶液滴定，至淺粉紅色不消褪，消耗KnO4溶液15.00 L, 反應(yīng)的離子方程式為 ；列式計(jì)算該成品的純度 。
考點(diǎn)：考查物質(zhì)的分類、化學(xué)方程式和離子方程式的書(shū)寫(xiě)
審題策略：在解題時(shí)要仔細(xì)觀察流程圖，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)，比如一些物質(zhì)的溶解性、草酸鈣難溶于水、硫酸鈣微溶于水，可以推出過(guò)濾操作①和②中濾液和濾渣的成分，從而完成各步問(wèn)題。
解析：（1）根據(jù)已知信息并結(jié)合原子守恒可得出該反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO＋NaOH HCOONa、2HCOONa NaOOC－COONa＋H2↑。
(2)草酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成草酸鈣和氫氧化鈉，草酸鈣難溶于水，則過(guò)濾①中濾渣是草酸鈣，濾液中是氫氧化鈉；用硫酸將草酸鈣酸化，生成草酸和硫酸鈣，其中硫酸鈣是微溶于水，所以在過(guò)濾②中濾渣是硫酸鈣，濾液是草酸和過(guò)量的稀硫酸。
（3）工藝流程③中有氫氧化鈉生成，而④中有硫酸生成，所以工藝過(guò)程中③和④的目的是分別循環(huán)利用氫氧化鈉和硫酸（降低成本），減少污染。
（4）由于甲酸鈉脫氫后生成的產(chǎn)物是草酸鈉，直接和硫酸反應(yīng)生成草酸和硫酸鈉，得到的草酸中含有硫酸鈉雜質(zhì)，所以該方案是不可取的。
（5）高錳酸鉀是氧化劑，還原產(chǎn)物是錳離子。草酸是還原劑氧化產(chǎn)物是CO2，所以根據(jù)電子的得失守恒可知，該反應(yīng)的離子方程式是5C2O42－＋16H＋＋2nO4－＝2n2＋＋8H2O＋10CO2↑。該題反應(yīng)的方程式可知，該成品的純度是 。
答案：（1）CO＋NaOH HCOONa、2HCOONa NaOOC－COONa＋H2↑
（2）氫氧化鈉溶液；草酸鈣；草酸溶液和硫酸溶液；硫酸鈣
（3）別循環(huán)利用氫氧化鈉和硫酸（降低成本），減少污染
（4）Na2SO4
（5）5C2O42－＋16H＋＋2nO4－＝2n2＋＋8H2O＋10CO2↑
。
（2013全國(guó)新課標(biāo)卷2）36.[化學(xué)——選修2：化學(xué)與技術(shù)]（15）
鋅錳電池（俗稱干電池）在生活中的用量很大。兩種鋅錳電池的構(gòu)造圖如圖（a）所示。

回答下列問(wèn)題：
（1）普通鋅錳電池放電時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)為：
Zn+2NH4Cl+2nO2=Zn(NH3)2Cl2+2nOOH
①該電池中，負(fù)極材料主要是________，電解質(zhì)的主要成分是______，正極發(fā)生的主要反應(yīng)是 。
②與普通鋅錳電池相比，堿性鋅錳電池的優(yōu)點(diǎn)及其理由是
。
（2）圖（b）表示回收利用廢舊普通鋅錳電池的一種工藝（不考慮廢舊電池中實(shí)際存在的少量其他金屬）。
（3）圖（b）中產(chǎn)物的化學(xué)式分別為A_______，B________。
①操作a中得到熔塊的主要成分是K2nO4。操作b中，綠色的K2nO4溶液反應(yīng)后生成紫色溶液和一種黑褐色固體，該反應(yīng)的離子方程式為
。
②采用惰性電極電解K2nO4溶液也能得到化合物D，則陰極處得到的主要物質(zhì)是________。（填化學(xué)式）
解析：（1）①原電池中較活潑的金屬是負(fù)極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。電子經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極，所以溶液中的陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，正極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。所以根據(jù)反應(yīng)的總方程式可知，鋅失去電子，做負(fù)極。電解質(zhì)的主要成分是氯化銨，正極是二氧化錳得到電子，電極反應(yīng)式是nO2＋e－＋NH4＋＝nOOH＋NH3。
②堿性電池不容易發(fā)生電解質(zhì)溶液泄漏，因?yàn)橄�耗的�?fù)極改裝在電池的內(nèi)部；
堿性電池使用壽命較長(zhǎng)，因?yàn)榻饘俨牧显趬A性電解質(zhì)中比在酸性電解質(zhì)中的穩(wěn)定性提高；
（2）氯化鋅和氯化銨易溶于水，所以濾液的主要成分是氯化鋅和氯化銨。氯化銨步穩(wěn)定，加熱易分解，所以A是氯化鋅，B是氯化銨。
①綠色的K2nO4溶液反應(yīng)后生成紫色溶液和一種黑褐色固體，這說(shuō)明反應(yīng)中有nO4－和nO2生成，因此該反應(yīng)是錳酸鉀自身的，所以方程式是3nO42－＋2CO2＝2nO4－＋nO2＋2CO32－。
②電解池中陰極得到電子，所以是溶液中的氫離子得到電子生成氫氣，而在nO42－陽(yáng)極失去電子生成高錳酸鉀溶液。
答案：（1）①Zn；NH4Cl；nO2＋e－＋NH4＋＝nOOH＋NH3
②堿性電池不容易發(fā)生電解質(zhì)溶液泄漏，因?yàn)橄�耗的�?fù)極改裝在電池的內(nèi)部；
堿性電池使用壽命較長(zhǎng)，因?yàn)榻饘俨牧显趬A性電解質(zhì)中比在酸性電解質(zhì)中的穩(wěn)定性提高；
（3）ZnCl2; NH4Cl；
①3nO42－＋2CO2＝2nO4－＋nO2＋2CO32－；
②H2；
（2013海南卷）20．[選修2——化學(xué)與技術(shù)] （20分）
20-I（6分）下列敘述正確的是
A．合成氨的“造氣”階段會(huì)產(chǎn)生廢氣
B．電鍍的酸性廢液用堿中和后就可以排放
C．電解制鋁的過(guò)程中，作為陽(yáng)極材料的無(wú)煙煤不會(huì)消耗
D．使用煤炭轉(zhuǎn)化的管道煤氣比直接燃煤可減少環(huán)境污染
[答案]AD
[解析]：A中氨的造氣用天燃?xì)饣蛎�，必產(chǎn)生二氧化碳；B中電鍍液含重金屬離子，應(yīng)處理后排放；C中，鋁的生產(chǎn)中陽(yáng)極會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，煤有消耗；D中煤的氣化后作了脫硫處理，污染減少。
20-II（14分）硅在地殼中的含量較高。硅及其化合物的開(kāi)發(fā)由來(lái)已久，在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用�；卮鹣铝袉�(wèn)題：
（1）1810年瑞典化學(xué)家貝采利烏斯在加熱石英砂、木炭和鐵時(shí)，得到一種“金屬”。這種“金屬”可能是 。
（2）陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸鹽材料。其中，生產(chǎn)普通玻璃的主要原料有 。
（3）高純硅是現(xiàn)代信息、半導(dǎo)體和光伏發(fā)電等產(chǎn)業(yè)都需要的基礎(chǔ)材料。工業(yè)上提純硅有多種路線，其中一種工藝流程示意圖及主要反應(yīng)如下：

①用石英砂和焦炭在電弧爐中高溫加熱也可以生產(chǎn)碳化硅，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；碳化硅又稱 ，其晶體結(jié)構(gòu)與 相似。
②在流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，SiHCl3大約占85%，還有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表，提純SiHCl3的主要工藝操作依次是沉降、冷凝和 。
物質(zhì)SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4
沸點(diǎn)/℃235557.631.88.2-30.4-84.9-111.9
③SiHCl3極易水解，其完全水解的產(chǎn)物為 。
（4）氯堿工業(yè)可為上述工藝生產(chǎn)提供部分原料，這些原料是 。
[答案] （1）含有硅、碳的鐵合金（或硅鐵）（2）石英砂、純堿和石灰石
（3）①SiO2+3C SiC+2CO↑金剛砂金剛石（或單晶硅）②精餾（或蒸餾）③H4SiO4（或H2SiO3）、H2、HCl（4）H2、HCl
[解析]：大多為常見(jiàn)知識(shí)考查。（3）比較SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl的沸點(diǎn)，可得常溫下SiHCl3、SiCl4為液體、SiH2Cl2、SiH3Cl為氣體，沉降除去產(chǎn)物中的固體后，冷凝得到SiHCl3、SiCl4的混合液體，用蒸餾可分離二者。

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