时间:2017-11-11 02:53:24
1、填空题 ［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(介于气态和液态之问)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。流程如下：
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K(sp)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，还需要测定_____________。
参考答案：（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)
本题解析：
分析：（1）根据氟利昂能产生氯原子，而氯原子是臭氧分解的催化剂；
（2）①根据碳酸氢钾受热分解的化学性质回答；
②合成塔中发生反应为二氧化碳与氢气反应生成甲醇和水，根据4.4 kg CO2与足量H2恰好完全反应，可放出4 947 kJ的热量，则1 mol CO2与氢气合成甲醇放出热量49.47 kJ的热量．书写热化学反应方程式时还应注意物质状态、反应热的正负号以及单位；
（3）根据CaCO3、BaCO3的溶度积大小可知BaCO3更难溶，因此令CO2生成BaCO3反应更完全．
解答：解：（1）氟利昂在空气中能产生氯原子，而氯原子是臭氧分解的催化剂，CO2作致冷剂可防止臭氧层破坏，故答案为：保护臭氧层；
（2）①碳酸氢钾受热可分解成碳酸钾、二氧化碳和水，方程式为：2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑，故答案为：2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑；
②根据4.4 kg CO2与足量H2恰好完全反应，可放出4 947 kJ的热量，则1 mol CO2与氢气合成甲醇放出热量49.47 kJ的热量，所以热化学方程式为CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.47kJ/mol，故答案为：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.47kJ/mol；
（3）根据CaCO3、BaCO3的溶度积大小可知BaCO3更难溶，因此令CO2生成BaCO3反应更完全，故可选择Ba（OH）2（或NaOH溶液和BaCl2溶液）作为CO2的沉淀剂，测定的数据除空气的体积外，还需要测定实验时的温度、压强、沉淀的质量，故答案为：Ba（OH）2（或NaOH溶液和BaCl2溶液）；实验时的温度、压强、沉淀的质量．
点评：本题以对CO2创新利用的研究为载体，考查热化学方程式、沉淀剂选择等知识，难度中等，旨在考查学生对知识的掌握及迁移运用能力．
本题难度：一般
2、填空题 据科学家预测：再过100年后，全球气温估计将上升大约1.4～5.8 ℃。根据这一预测，全球气温上升将给全球环境带来不可估测的影响，其中水资源的匮乏将是首当其冲。海水占地球总储水量的97.2%。若把海水淡化和化工生产结合起来，既能解决淡水资源缺乏的问题，又能充分利用海洋资源。
（1）就目前技术而言，结合能源消耗等问题，下列适用于“海水淡化”的技术是?（填序号）。
A．蒸馏法；
B．电渗析法；
C．冷结法；
D．离子交换法；E．反渗透法
（2）远古时代就利用海水晒盐，此项技术属于物质分离实验操作中的?。
（3）海水晒盐得到的母液中，还有大量的镁、钾离子和一定量的溴、碘化合物。其中通过先进的分离技术得到MgCl2·6H2O产品，此产品还需要在不断通入“干燥氯化氢”的条件下脱水才能得到无水MgCl2，原因是?；
如果实验以海水、氯气等为基本原料来制得单质溴、碘，最基本的操作过程是?、?、?。
（4）钛被称为21世纪金属，具有密度小、强度大，不溶于一般的强酸、强碱等优良性能，广泛用于航空、航天以及生物医学等领域。工业上可以用Mg高温还原TiCl4而制得。请设计合理的实验操作，处理上述反应产物，得到纯钛，简述操作过程：?。
参考答案：（1）CDE
（2）蒸发结晶
（3）抑制MgCl2水解，防止生成Mg（OH）2 氧化（通氯气） 萃取（萃取、分液） 蒸馏
（4）将产物加入足量的稀盐酸、过滤、洗涤、干燥，得到纯钛
本题解析：（1）蒸馏法和电渗析法能耗太高；（2）分离可溶性固体和液体的操作为蒸发结晶；（3）海水中含有Br－和I－，用Cl2可将之氧化为Br2和I2，用萃取法可将Br2和I2从海水中分离出来，然后蒸馏即可将两者分离；（4）所得产物为Ti、MgCl2和Mg的混合物， 利用Ti常温下不溶于酸的性质，可以用稀盐酸将MgCl2和Mg除去。
本题难度：一般
3、选择题 普通玻璃为Na2 SiO3、CaSiO3和SiO2熔化在一起的物质，它的性质特征是?
[? ]
参考答案：D
本题解析：
本题难度：简单
4、选择题 石英玻璃是用较纯净的二氧化硅制成的。下列关于二氧化硅和石英玻璃的有关说法不正确的是
[? ]
A．二氧化硅晶体是原子晶体
B．石英玻璃中含有硅酸盐、二氧化硅，耐任何酸碱腐蚀
C．石英玻璃制成的光导纤维是一种新型无机非金属材料
D．石英玻璃有较高的熔点
参考答案：B
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 下列关于海洋资源开发和利用的叙述， 不正确的是
A．海水经过风吹日晒，逐渐蒸发，可制得食盐等物质
B．海水蕴藏着丰富的化学资源
C．地球表面大部分被海水覆盖，故人类不存在缺水问题
D．开发海洋资源应遵循可持续发展的原则
参考答案：C
本题解析：略
本题难度：简单