题目内容
选考[化学—选修化学与技术]（15分）
通常情况下，当空气中CO2的体积分数超过0.050%时，会引起明显的温室效应。为减小和消除CO2对环境的影响，各国都在限制CO2的排量，同时也加强对CO2创新利用的研究。
（1）目前，推广用超临界CO2（介于气态和液态之间）代替氟利昂作致冷剂，这一做法对环境的积极意义是 。
（2）科学家为提取空气中的CO2，把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应使之变为可再生燃料甲醇。流程如图：
①分解池中反应的化学方程式为： 。
②合成塔中，若有4.4g CO2与足量H2恰好反应生成气态产物，放出4.947kJ的热量，写出该反应的热化学方程式： 。
（3）某同学拟用沉淀法测定空气中CO2的体积分数，他查得CaCO3、BaCO3的溶度积Ksp分别为4.96×10-9、2.58×10-9。他最好将空气通入足量的 溶液，实验时除测定温度、压强和空气的体积外，还需测定 。
（1）保护臭氧层（3分） （2）①2KHCO3＝K2CO3+CO2↑+H2O （3分）
②CO2(g)+3H2(g)＝CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.47kJ/mol （3分）
（3）Ba(OH)2(或NaOH和BaCl2混合溶液)（3分） 生成沉淀的质量（3分）
【解析】
试题分析：（1）氟利昂能破坏臭氧层，所以推广用超临界CO2（介于气态和液态之间）代替氟利昂作致冷剂，这一做法对环境的积极意义是保护臭氧层。
（2）科学家为提取空气中的CO2，把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应使之变为可再生燃料甲醇。流程如图：
①碳酸钾吸收CO2生成碳酸氢钾，在分解池中碳酸氢钾分解生成碳酸钾、水和CO2，所以反应的化学方程式为2KHCO3＝K2CO3+CO2↑+H2O。
②合成塔中，若有4.4g CO2与足量H2恰好反应生成气态产物，放出4.947kJ的热量，则44gCO2即1molCO2反应放出的热量是49.47kJ，所以该反应的热化学方程式为CO2(g)+3H2(g)＝CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.47kJ/mol。
（3）碳酸钡的溶度积常数小于碳酸钙的溶度积常数，所以他最好将空气通入足量的Ba(OH)2溶液中。用沉淀法测定空气中CO2的体积分数，需要计算被吸收的CO2质量，所以实验时除测定温度、压强和空气的体积外，还需测定生成沉淀的质量。
考点：考查化学与技术模块的分析与判断
考点分析： 考点1：化学与技术 试题属性- 题型：
- 难度：
- 考核：
- 年级：
（18分）研究氮的固定具有重要意义。
（1）雷雨天气中发生自然固氮后，氮元素转化为________而存在于土壤中。处于研究阶段的化学固定
新方法是N2在催化剂表面与水发生如下反应：
2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g) △H K ①
已知：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H1=-92.4kJ·mol-1 K1 ②
2H2(g) +O2(g) =2H2O(l) △H2=-571.6kJ·mol-1 K2 ③
则△H =________；K=___________（用K1和 K2表示）。
（2）在四个容积为2L的密闭容器中，分别充入1mol N2、3mol H2O，在催化剂条件下进行反应①3h，实验数据见下表：
序号 | 第一组 | 第二组 | 第三组 | 第四组 |
t/℃ | 30 | 40 | 50 | 80 |
NH3生成量/（10﹣6mol） | 4.8 | 5.9 | 6.0 | 2.0 |
下列能说明反应①达到平衡状态的是_____（填字母）。
a.NH3和O2的物质的量之比为4∶3
b.反应混合物中各组份的质量分数不变
c.单位时间内每消耗1molN2的同时生成2molNH3
d.容器内气体密度不变
若第三组反应3h后已达平衡，第三组N2的转化率为___________；第四组反应中以NH3表示的反应速率是__________________，与前三组相比，NH3生成量最小的原因可能是_________________。
（3）美国化学家发明一种新型催化剂可以在常温下合成氨，将其附着在电池的正负极上实现氮的电化学固定，其装置示意图如下：
则开始阶段正极反应式为_____________；忽略电解过程中溶液体积变化，当电池中阴极区溶液pH = 7时，溶液中NH3·H2O的浓度为___________( Kb=2×10-5mol·L-1)；当电池中阴极区呈红色时，溶液中离子浓度由大到小的顺序为_________________。
2NH3 △H<0，温度升高，该反应的平衡常数_______ (填 “增大”、“减小” 或“不变”)。如该反应在恒容恒温条件下进行，下列说法能判断达到平衡的是 。
3NaCl + NaClO4；NaClO4 
Ag2S(s)+2Cl-(aq)的平衡常数约为6.7×10-37
键的数目为___________。乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是___________ 。Cu2O为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和定点，则该晶胞中有 个铜原子。
nm，晶胞中铝原子的配位数为 。列式表示Al单质的密度 g
cm-3。Na2S2O3可用作照相的定影剂等。已知Na2S2O3的某些性质如下：
（Ⅰ)S2O32-能被I2氧化为S4O62-；
（Ⅱ）酸性条件下S2O32-迅速分解为S和SO2；
（Ⅲ）向Na2S2O3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3；所得产品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4。
实验室可用如下装置（略去部分夹持仪器）模仿生成过程。
实验步骤：
（1）仪器组装完成后， ，则整个装置气密性良好。装置D的作用是 ，装置E中溶液的作用是 。
（2）先向C中烧瓶加入Na2S2O3和Na2S混合溶液，再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。
（3）等Na2S2O3和Na2S完全消耗后，结束反应。过滤C中混合物，将溶液蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥，得到产品。
(4)为验证产品中含有硫酸盐，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。
实验步骤 | 预期现象或结论 |
步骤1：取少量固体样品溶于无氧蒸馏水中 | 固体完全溶解得无色澄清溶液 |
步骤2：加入过量盐酸 | |
步骤3：静置后取上清液，加入BaCl2溶液 |
（5）利用KMnO4标准溶液可以定量测定硫代硫酸钠试剂的纯度，步骤为：
①溶液配制：称取1．0g Na2S2O3试样，用新煮沸并冷却的蒸馏水溶解，最终定容至100mL。
②滴定：取10．00mL0．01mol·L-1 KMnO4标准溶液，加硫酸酸化，再加过量KI溶液。写出该反应的离子反应：
③往步骤②所得溶液加入某指示剂，用Na2S2O3滴定至终点(2S2O32- +I2
S4O62- +2I-)，记录Na2S2O3溶液用量，滴定3次。指示剂最好选用 ，本次滴定时所用的玻璃仪器除锥形瓶外，还有 。
④若3次滴定Na2S2O3溶液的平均用量为12．00mL，则样品的纯度为 。
