1.通常情況下,當(dāng)空氣中CO2的體積分?jǐn)?shù)超過(guò)0.050%時(shí),會(huì)引起明顯的溫室效應(yīng).為減小和消除CO2對(duì)環(huán)境的影響,各國(guó)都在限制CO2的排量,同時(shí)也加強(qiáng)對(duì)CO2創(chuàng)新利用的研究.
(1)目前,推廣用超臨界CO2(介于氣態(tài)和液態(tài)之間)代替氟利昂作致冷劑,這一做法對(duì)環(huán)境的積極意義是保護(hù)臭氧層.
(2)科學(xué)家為提取空氣中的CO2,把空氣吹入碳酸鉀溶液,然后再把CO2從溶液中提取出來(lái),經(jīng)化學(xué)反應(yīng)使之變?yōu)榭稍偕剂霞状迹鞒倘鐖D:

①分解池中反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2KHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2CO3+H2O+CO2↑.
②合成塔中,若有4.4g CO2與足量H2恰好反應(yīng)生成氣態(tài)產(chǎn)物,放出4.947kJ的熱量,寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.47kJ/mol.
(3)某同學(xué)擬用沉淀法測(cè)定空氣中CO2的體積分?jǐn)?shù),他查得CaCO3、BaCO3的溶度積Ksp分別為4.96×10-9、2.58×10-9.他最好將空氣通入足量的Ba(OH)2(或NaOH溶液和BaCl2溶液)溶液,實(shí)驗(yàn)時(shí)除測(cè)定溫度、壓強(qiáng)和空氣的體積外,還需測(cè)定實(shí)驗(yàn)時(shí)的溫度、壓強(qiáng)、沉淀的質(zhì)量.

分析 (1)氟利昂能產(chǎn)生氯原子,而氯原子是臭氧分解的催化劑;
(2)①根據(jù)碳酸氫鉀受熱分解的化學(xué)性質(zhì)回答;
②合成塔中發(fā)生反應(yīng)為二氧化碳與氫氣反應(yīng)生成甲醇和水,根據(jù)4.4 kg CO2與足量H2恰好完全反應(yīng),可放出4.947kJ的熱量,則1 mol CO2與氫氣合成甲醇放出熱量49.47 kJ的熱量.書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)反應(yīng)方程式時(shí)還應(yīng)注意物質(zhì)狀態(tài)、反應(yīng)熱的正負(fù)號(hào)以及單位;
(3)CaCO3、BaCO3的溶度積大小可知BaCO3更難溶,因此令CO2生成BaCO3反應(yīng)更完全.

解答 解:(1)氟利昂在空氣中能產(chǎn)生氯原子,而氯原子是臭氧分解的催化劑,CO2作致冷劑可防止臭氧層破壞,故答案為:保護(hù)臭氧層;
(2)①碳酸氫鉀受熱可分解成碳酸鉀、二氧化碳和水,方程式為:2KHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2CO3+H2O+CO2↑,故答案為:2KHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2CO3+H2O+CO2↑;
②根據(jù)4.4 kg CO2與足量H2恰好完全反應(yīng),可放出4.947 kJ的熱量,則1 mol CO2與氫氣合成甲醇放出熱量49.47 kJ的熱量,所以熱化學(xué)方程式為CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.47kJ/mol,故答案為:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.47kJ/mol;
(3)根據(jù)CaCO3、BaCO3的溶度積大小可知BaCO3更難溶,因此令CO2生成BaCO3反應(yīng)更完全,故可選擇Ba(OH)2(或NaOH溶液和BaCl2溶液)作為CO2的沉淀劑,測(cè)定的數(shù)據(jù)除空氣的體積外,還需要測(cè)定實(shí)驗(yàn)時(shí)的溫度、壓強(qiáng)、沉淀的質(zhì)量,故答案為:Ba(OH)2(或NaOH溶液和BaCl2溶液);實(shí)驗(yàn)時(shí)的溫度、壓強(qiáng)、沉淀的質(zhì)量.

點(diǎn)評(píng) 本題以對(duì)CO2創(chuàng)新利用的研究為載體,考查熱化學(xué)方程式、沉淀劑選擇等知識(shí),難度中等,旨在考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握及遷移運(yùn)用能力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

11.金屬作為一種能源受到越來(lái)越多的關(guān)注.
(1)起始階段,金屬主要作為燃料的添加劑.如航天飛機(jī)曾用金屬鋁粉和高氯酸銨混合物作為固體燃料,加熱鋁粉使其氧化并放出大量熱量,促使混合物中另一種燃料分解:4NH4ClO4$\frac{\underline{\;\;\;高溫\;\;\;}}{450℃}$6H2O↑+2N2↑+4HCl↑+5O2↑,在該反應(yīng)中還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量比為4:7,每有1molNH4ClO4分解,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為8mol.
(2)隨著研究的深入,金屬燃料直接作為能源出現(xiàn).
①鐵和鋁的燃燒可以提供大量能量.已知:4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H 1;
3Fe(s)+2O2(g)=Fe3O4(s)△H 2
則相同質(zhì)量的鋁和鐵完全燃燒,鋁提供能量是鐵提供能量的$\frac{14△{H}_{1}}{9△{H}_{2}}$倍(用△H 1和△H 2表示).
②關(guān)于金屬燃料的下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是d
a.較易控制金屬燃燒后產(chǎn)物,減少對(duì)環(huán)境的污染
b.鎂可以通過(guò)與二氧化碳的反應(yīng),達(dá)到既節(jié)能又減碳的效果
c.將金屬加工為納米金屬時(shí),表面積增大更容易燃燒
d.電解法冶煉鎂鋁的技術(shù)比較成熟,制取的鎂鋁可作為燃料用于發(fā)電
(3)相比金屬燃料來(lái)講,將金屬中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能在現(xiàn)在得到了更為廣泛的應(yīng)用.
①如圖為某銀鋅電池的裝置圖,則該裝置工作時(shí),負(fù)極區(qū)pH減。ㄌ睢霸龃蟆、“減小”或“不變),正極反應(yīng)式為Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
②一種新型電池是以Li2FeSiO4、嵌有Li的石墨為電極,含Li+的導(dǎo)電固體為電解質(zhì),放、充電的總反應(yīng)式可表示為L(zhǎng)i+LiFeSiO4$?_{充電}^{放電}$Li2FeSiO4.放電時(shí),Li+向正極(填“正”或“負(fù)”)極移動(dòng);充電時(shí),每生成1mol LiFeSiO4轉(zhuǎn)移1mol電子.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

12.已知D、M、H是常見(jiàn)的非金屬單質(zhì),其中M是無(wú)色氣體,H是有色氣體,J是一種金屬單質(zhì)(其同族的某種元素是形成化合物種類(lèi)最多的元素),A、C是金屬氧化物,C和J均是某種常見(jiàn)電池的電極材料,J元素的+2價(jià)化合物比+4價(jià)化合物穩(wěn)定,B與C反應(yīng)時(shí),每生成1molH同時(shí)消耗4molB和1molC,它們關(guān)系如圖1:

(1)寫(xiě)出A物質(zhì)的化學(xué)式:Fe3O4
(2)寫(xiě)出反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式:2HClO═2HCl+O2↑.反應(yīng)②的化學(xué)方程式PbO2+4HCl(濃)═PbCl2+Cl2↑+2H2O.
(3)向框圖中的紅褐色透明液體中逐滴滴入HI溶液,可以觀察到先產(chǎn)生紅褐色沉淀,后紅褐色沉淀溶解,紅褐色沉淀溶解的離子方程式為2Fe(OH)3+2I-+6H+=I2+2Fe2++6H2O.
(4)由金屬氧化物A和C得到其相應(yīng)的金屬,在冶金工業(yè)上一般可用方法②(填序號(hào)).
①熱分解法      ②熱還原法       ③電解法
其中從A得到其相應(yīng)金屬也可用鋁熱法,若反應(yīng)中1molA參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為8mol.
(5)用C、J作電極,與硫酸構(gòu)成如圖2所示電池,正極的電極反應(yīng)為當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí),負(fù)極質(zhì)量增加48克.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

9.下列關(guān)于化工生產(chǎn)原理的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( 。
A.以焦炭和二氧化硅為原料生產(chǎn)單質(zhì)硅
B.以氨氣為原料生產(chǎn)硝酸
C.電解氯化鎂溶液生產(chǎn)金屬鎂
D.電解熔融氯化鈉生產(chǎn)金屬鈉

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

16.由一種陽(yáng)離子和兩種酸根離子組成的鹽稱(chēng)混鹽.下列關(guān)于混鹽Na4S2O3的有關(guān)判斷,不正確的是(  )
A.該混鹽水溶液呈堿性
B.該混鹽與H2SO4反應(yīng)有氣體生成
C.該混鹽溶液加入BaCl2可以生成白色沉淀
D.該混鹽在酸性條件下可生成S,每產(chǎn)生32g S轉(zhuǎn)移2NA個(gè)電子

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

6.鹵素(F、Cl、Br、I、At)是生產(chǎn)及工業(yè)中常見(jiàn)的元素,請(qǐng)用化學(xué)用語(yǔ)回答下列問(wèn)題:
(1)131I是一種可以抗輻射并有廣泛醫(yī)學(xué)應(yīng)用的同位素,其中子數(shù)為78.
(2)根據(jù)鹵素性質(zhì),下列說(shuō)法正確的是ac.
a.得電子能力:Cl>Br>I              b.IBr中溴為-1價(jià),與水反應(yīng)生成HBrO和HI
c.沸點(diǎn):Br2>Cl2                    d.由HIO3比HBrO3酸性弱,可知氧化性Br2>I2
(3)空氣吹溴法可從海水中提取Br2,用SO2將粗溴水還原為Br-,之后再用空氣富集出純溴,寫(xiě)出SO2還原溴水的化學(xué)方程式SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-.用純堿吸收粗溴也可作為富集的步驟之一,純堿吸收純溴時(shí),3molBr2參與反應(yīng),則轉(zhuǎn)移5mol電子,寫(xiě)出反應(yīng)離子方程式3Br2+3CO32-═Br-+BrO3-+3CO2↑.
(4)向NaClO濃溶液中加入KAl(SO42濃溶液,迅速生成大量白色膠狀沉淀,同時(shí)有無(wú)色氣體產(chǎn)生.寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式為2Al3++6ClO-+6H2O=2Al(OH)3+6HCl↑+2O2↑.
(5)還原性按Cl-、Br-、I-的順序依次增大,原因是電子層數(shù)增加,離子半徑增大,失電子能力增強(qiáng).
(6)CuBr2分解的熱化學(xué)方程式為:2CuBr2(s)?2CuBr(s)+Br2(g)△H=+105.4kJ/mol
在密閉容器中將過(guò)量CuBr2于487K下加熱分解,平衡時(shí)c(Br2)=0.1mol/L,p(Br2)為4.66×103Pa
如反應(yīng)溫度不變,將反應(yīng)體系的體積增加一倍,則p(Br2)的變化范圍為,c(Br2)=2.33×103Pa<p(Br2)<4.66×103Pa.
(7)常溫下,向10mL1mol/LNaOH溶液中加入20mL1mol/LHClO溶液,所得溶液pH=7.5
c(HClO)-c(ClO-)=1.8×10-6.5(填數(shù)字)
(8)用“>”、“<”填空
鍵能半徑鍵的極性沸點(diǎn)
H-Cl>H-ICl-<Br-H-Cl>H-BrHF>HI

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13.已知有機(jī)物A~G具有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系:

根據(jù)要求填空
(1)A中的含氧官能團(tuán)有羧基、羥基(寫(xiě)名稱(chēng)),A的分子式為C9H10O3
(2)A轉(zhuǎn)化成B的反應(yīng)類(lèi)型是縮聚反應(yīng)
(3)C轉(zhuǎn)化生成D需要分兩步進(jìn)行,步驟①需加入的試劑是NaOH醇溶液,步驟②的目的是酸化.
(4)G在酸性條件下水解的化學(xué)方程式為
(5)A的同分異構(gòu)體R,在酸性條件下水解可生成M和N兩種物質(zhì),N是相對(duì)分子質(zhì)量最小的一元醇,M可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),且1molM能與2molNaOH恰好完全反應(yīng).符上述條件的R的同分異構(gòu)體有13種,請(qǐng)寫(xiě)出核磁共振氫譜有五個(gè)峰,且峰面積之比為1:2:2:2:3的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

10.在室溫下,向0.02mol/L的Na2CrO4溶液中滴加0.01mol/L的稀硫酸,溶液由黃色轉(zhuǎn)變成橙紅色的Na2Cr2O7,溶液中水Kw增大,在此轉(zhuǎn)化過(guò)程中,各物質(zhì)的量濃度變化如圖所示.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.向以上反應(yīng)加入一定量的Na2CO3溶液,對(duì)平衡幾乎沒(méi)有影響
B.升高溫度,混合溶液的顏色逐漸加深
C.該反應(yīng)的離子方程式為:2CrO42-+2H+═Cr2O72-+H2O
D.該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為5.0x102

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

11.NaCl溶液中可能混有雜質(zhì)NaOH、NaHCO3、Na2CO3中的一種或二種,為測(cè)定溶液中混有的雜質(zhì)成分,可進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作:分別取二份等體積混合液,用鹽酸的標(biāo)準(zhǔn)液(0.10mol/L)滴定,以酚酞或甲基橙為指示劑,達(dá)到終點(diǎn)時(shí)消耗鹽酸的體積分別為V1和V2,且V2>V1,則NaCl溶液中混有的雜質(zhì)不可能為( 。
A.NaOHB.Na2CO3C.Na2CO3、NaHCO3D.NaOH、Na2CO3

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