题目内容

20．能正确表示下列反应的离子方程式的是（　　）
A．向明矾溶液中滴加Ba（OH）2溶液，恰好使SO42-沉淀完全：3Ba2++3SO42-+2Al3++6OH-═2BaSO4↓+2Al（OH）3↓
B．醋酸除去水垢：CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O
C．碳酸氢钠和偏铝酸钠反应：HCO3-+AlO2-+H2O═CO32-+Al（OH）3↓
D．向硫酸铜中加入过量氨水：Cu2++2NH3•H2O═Cu（OH）2↓+2NH4+

分析 A．硫酸根离子恰好沉淀时，铝离子与氢氧根离子的物质的量之比为1：4，二者反应生成偏铝酸根离子；
B．醋酸为弱酸，应保留化学式；
C．二者反应生成碳酸钠和氢氧化铝沉淀；
D．铵水过量反应生成可溶性络合物．

解答 解：A．明矾[KAl（SO4）2]溶液中滴入Ba（OH）2溶液使SO42-恰好完全沉淀，硫酸铝钾与氢氧化钡的物质的量之比为1：2，反应生成偏铝酸钠，正确的离子方程式为：2Ba2++4OH-+Al3++2SO42-═2BaSO4↓+AlO2-+2H2O，故A错误；
B．醋酸除去水垢离子方程式为：CaCO3+2CH3COOH═Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O，故B错误；
C．碳酸氢钠和偏铝酸钠反应离子方程式为：HCO3-+AlO2-+H2O═CO32-+Al（OH）3↓，故C正确；
D．硫酸铜溶液中加过量的氨水的离子反应为Cu2++4NH3•H2O═[Cu（NH3）4]2++4H2O，故D错误；
故选：C．

点评 本题考查了离子方程式的书写，明确反应实质是解题关键，注意离子反应遵循客观事实，遵循原子个数、电荷数守恒规律，注意反应化学式的拆分，题目难度中等．

练习册系列答案
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回答下列有关问题：
（1）硼砂中B的化合价为+3价；溶于热水后，常用稀硫酸调pH至2～3制取H3BO3，该反应的离子方程式为B4O72-+2H++5H2O=4H3BO3．
X为H3BO3晶体加热脱水的产物，其与Mg反应制取粗硼的化学方程式为3Mg+B2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2B+3MgO．
（2）MgCl2•7H2O在HCl氛围中加热的原因是防止MgCl2水解生成Mg（OH）2．
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（1）制取氨气．烧瓶中制取NH3的化学方程式为NH3•H2O+CaO=Ca（OH）2+NH3↑，检验三颈瓶集满NH3的方法是将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口c，试纸变蓝色，证明NH3已收满（或：将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口c，有白烟生成，证明NH3已收满．）；
（2）关闭a，将吸有2mL水的胶头滴管塞紧颈口c，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈瓶内气压变化曲线（图2）．图2中D点时喷泉最剧烈．
8．研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义．
（1）CO可用于炼铁，已知：Fe2O3（s）+3C（s）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ•mol-1
C（s）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJ•mol-1
则CO还原Fe2O3（s）的热化学方程式为Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5kJ/mol．
（2）电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到．
第一步：2CH3OH（g）?HCOOCH3（g）+2H2（g）△H＞0
第二步：HCOOCH3（g）?CH3OH（g）+CO（g）△H＞0
①第一步反应的机理可以用如图表示：

图中中间产物X的结构简式为HCHO．
②在工业生产中，为提高CO的产率，可采取的合理措施有升高温度，降低压强．（写两条措施）
（3）第21届联合国气候变化大会（COP21）于2015年11月30日至12月11日在巴黎召开．会议旨在讨论控制温室气体CO2的排放，减缓全球变暖，力争将全球气温上升控制在2度内．
①Li4SiO4可用于富集得到高浓度CO2．原理是：在500℃，低浓度CO2与Li4SiO4接触后生成两种锂盐；平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出高浓度CO2，Li4SiO4再生．请写出700℃时反应的化学方程式为：Li2CO3+Li2SiO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO2+Li4SiO4．
②利用太阳能和缺铁氧化物[如Fe0.9O]可将富集到的廉价CO2热解为碳和氧气，实现CO2再资源化，转化过程如图1所示，若用1mol缺铁氧化物[Fe0.9O]与足量CO2完全反应可生成0.1molC（碳）．

③固体氧化物电解池（SOEC）用于高温电解CO2/H2O，既可高效制备合成气（CO+H2），又可实现CO2的减排，其工作原理如图2．写出电极c上发生的电极反应式CO2+2e-═CO+O2-（H2O+2e-=H2+O2- ）．（任写一个）
（4）以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸．在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图3．如何解释图中250-400℃时温度升高与乙酸的生成速率变化的关系在250-300℃过程中，催化剂是影响速率的主要因素，因此催化效率的降低，导致反应速率也降低；而在300-400℃时，催化效率低且变化程度较小，但反应速率增加较明显，因此该过程中温度是影响速率的主要因素，温度越高，反应速率越大．
15．欧盟原定于2012年1月1日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖，使得对如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫．请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质．
（1）用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒（杂质），这种颗粒可用如下氧化法提纯，请完成该反应的化学方程式：
5 C+4 KMnO4+6 H2SO4→5CO2↑+4MnSO4+2K2SO4+6H2O
（2）焦炭可用于制取水煤气．测得12g 碳与水蒸气完全反应生成水煤气时，吸收了131.6kJ热量．该反应的热化学方程式为C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H=+131.6kJ•mol-1．
（3）工业上在恒容密闭容器中用下列反应合成甲醇：CO（g）+2H2（g）$?_{加热}^{催化剂}$CH3OH（g）△H=akJ/mol
如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）．
温度250℃300℃350℃
K2.0410.2700.012
①判断反应达到平衡状态的依据是BD
A．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等  B．混合气体的平均相对分子质量不变
C．混合气体的密度不变            D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
②借助上表数据判断，要同时提高CO的转化率和反应的速率，可采取的措施是B
A．升温B．充入H2    C．分离出甲醇D．加入催化剂
③某温度下，将2mol CO和一定量的H2充入2L的密闭容器中，充分反应10min后，达到平衡时测得c（CO）=0.2mol/L，则以H2表示的反应速率v（H2）=0.16mol/（L•min）．
（4）CO还可以用做燃料电池的燃料，某熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，该电池用 Li2CO3和Na2CO3 的熔融盐混合物作电解质，CO 为负极燃气，空气与 CO2 的混和气为正极助燃气，制得在 650℃下工作的燃料电池，其正极反应式：O2+2CO2+4e-=2 CO32-，则 负极反应式：2CO+2CO32--4e-═4CO2
（5）向BaSO4沉淀中加入饱和碳酸钠溶液，充分搅拌，弃去上层清液，如此处理多次，可使BaSO4全部转化为BaCO3，发生反应：BaSO4（s）+CO32-（aq）═BaCO3（s）+SO42-（aq）．已知某温度下该反应的平衡常数K=4.0×10-2，BaSO4的Ksp=1.0×10-10，则 BaCO3的溶度积Ksp=2.5×10-9．
5．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
A．4gNaOH固体所含电子总数为2NA
B．22.4lL C2H6所含化学键总数为7 NA
C．6g SiO2所含分子数为0.1NA，化学键总数为0.4 NA
D．0.1 mol•L-1NH4Cl溶液中，NH${\;}_{4}^{+}$与Cl-数之和小于0.2NA
12．下列溶液，在空气中既易被氧化，本身又易分解的是（　　）
A．苯酚B．H2SO3C．NaHCO3D．HNO3 （浓）
9．两种金属A与B和稀硫酸组成原电池时，A是正极．下列有关推断正确的是（　　）
A．A的金属性强于B
B．电子不断由A电极经外电路流向B电极
C．A电极上发生的电极反应是还原反应
D．A的金属活动性一定排在氢前面
10．图分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系，据此判断下列说法中正确的是（　　）
A．金刚石转变为石墨是吸热反应
B．S（g）+O2（g）═SO2（g）△H1，S（s）+O2（g）═SO2（g）△H2，则△H1＞△H2
C．白磷比红磷稳定
D．CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H＜0

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