时间:2025-06-26 02:25:17
1、填空题 “富煤、贫油、少气”是我国能源发展面临的现状。随着能源的日益紧张，发展“煤化工”对我国能源结构的调整具有重要意义。下图是煤化工产业链之一。
“洁净煤技术”研究在世界上相当普遍，科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出热值很高的煤炭合成气，其主要成分是CO和H2。CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛。
（1）已知：C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol
参考答案：
本题解析：
本题难度：困难
2、填空题 （10分）随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视，如何降低大气中C02的含量及有效地开发利用CO2，引起了各国的普遍重视。
(1)下列关于C02的用途不正确的是?（填序号）。
A．二氧化碳能溶于水，可用于生产碳酸型饮料
B．固体二氧化碳俗称干冰，可用于人工降雨
C．二氧化碳用于灭火是因为降低了可燃物的着火点
D．超临界二氧化碳作萃取溶剂用于从天然产物提取和净化活性组分
E．二氧化碳可以作为气肥，提高农作物的产量
(2)目前工业上有一种方法是用C02来生产甲醇。为探究其反应原理，现进行如下实验，在体积为1L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)? ΔH=-49.0kJ．m01-1，测得C02和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率：v(H。)=??。
②该反应的平衡常数为?。
(3)以KHC03溶液为电解质，用电解的方法也可以将CO2还原为甲醇。请写出电解时阴极的离子方程式：?
(4)金刚石、石墨烯、线型碳是碳的几种同素异形体。从键的类型分析它们的稳定性由强到弱的顺序为?
参考答案：（10分）
（1）C?（2分）
（2）①0.225mol?L-1?min-1（2分）。② 5.33( mol?L-1)-2 （单位不作要求，2分）
（3）CO2+6HCO3-+6e-=CH3OH+6CO32-+H2O（或CO2+5H2O+6e-=CH3OH+6OH -）（2分）
（4）线型碳>石墨烯>金刚石（2分）
本题解析：(1)燃烧的必要条件是可燃物达到着火点且有氧气，二氧化碳用于灭火主要是采用将可燃物与氧气隔离的办法达到目的
（2）①v(CO2)=
=0.075mol?L-1?min-1，由方程式的系数比可知v(H2)=3v(CO2)=0.225mol?L-1?min-1
②依据所给数据，平衡常数K=
5.33( mol?L-1)-2
(3)由化合价的升降可知，CO2中的碳元素与+4价降到CH3OH中碳元素的—2价，得电子，发生了还原反应，故：CO2+6e-
CH3OH，溶液为碱性环境，为达到电荷守恒，则CO2+6e-CH3OH+6OH -，再根据原子守恒得：CO2+5H2O+6e-=CH3OH+6OH -）
（4）物质内的键的键能越大，则物质越稳定，由于键能顺序为：碳碳叁键>碳碳双键>碳碳单键，故稳定性由强到弱的顺序为：线型碳>石墨烯>金刚石
本题难度：简单
3、填空题 Ⅰ.如图所示，在大试管里放入一段光亮无锈的弯成螺旋状的铁丝，把试管倒插入水中，把这个装置这样放置约一周后，观察到铁丝发生的变化是______________________，原因是____________________．试管里的水面会上升，最终上升高度约为_______，原因是_________________________________________________________________________________________________________________.
Ⅱ.A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸．
(1)A中反应的离子方程式为__________________________________________．
(2)B中Sn电极的电极反应式为________________________________________，Sn电极附近溶液的pH__________(填“增大”、“减小”或“不变”)．
(3)C中被腐蚀的金属是________，总反应式为________________________．比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是______________________．
参考答案：Ⅰ.铁丝表面生成一层红棕色的铁锈 铁发生吸氧腐蚀
空气中氧气的体积分数约为1/5，经过足够长的时间后，氧气与铁反应完
Ⅱ.(1)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
(2)2H＋＋2e－===H2↑ 增大
(3)Zn Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ B＞A＞C
本题解析：该装置中铁丝发生吸氧腐蚀生成铁锈(Fe2O3·nH2O)，经过足够长的时间后，试管内空气中的氧气完全被吸收，导致压强减小，液面上升，上升高度与空气中所含氧气的体积分数相同，约占.
(Ⅱ)A中Fe失电子，氢离子得到电子被还原为氢气；B中形成原电池，Sn为正极，为电子流入的一极，氢离子得电子被还原产生氢气，由于消耗了溶液中的氢离子，所以pH增大；C中锌作负极被氧化，Zn－2e－===Zn2＋，正极：2H＋＋2e－===H2↑，总反应为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，C中Fe被保护，B中能加快腐蚀．
点评：本题考查铁的腐蚀相关的电化学知识，难度不大，侧重考查学生实验观察能力及分析问题能力，解题的关键是要读懂图，了解问题的实质。
本题难度：一般
4、填空题 （10分）氨有着广泛的用途，如可用于化肥、硝酸、合成纤维等工业生产。常用电离常数Kb和电离度α来定量表示氨水的电离程度，它们均可通过各浓度氨水对应的c(OH-)进行换算。下面是某中学化学兴趣小组在25℃时测定一系列浓度氨水的pH所对应的c(OH-)：
【仪器与试剂】酸度计、50 mL碱式滴定管、100mL烧杯、 0.10 mol·L-1氨水
【实验数据】(不必填表格)
| 烧杯号 | V氨水 (mL) | V水(mL) | c (NH3·H2O) （mol·L-1） | c(OH-) | Kb | α |
| 1 | 50.00 | 0.00 | | 1.34×10-3 | | |
| 2 | 25.00 | 25.00 | | 9.48×10-4 | | |
| 3 | 5.00 | 45.00 | | 4.24×10-4 | | |
。
参考答案：（1）1.8×10-3 （2）B c(NH4+)>c(Cl-)>c(.OH-)>c(H+)
（3）
（4）2NH3+6OH-—6e-＝N2+6H2O
本题解析：
试题分析；（1）一水合氨的电离方程式为NH3?H2O
NH4++OH-，则根据第一组实验中的数据可知氨水的电离平衡常数Kb＝
=
。
（2）0.1mol/L氨水溶液的pH小于13，则B曲线表示氨水的滴定曲线。A点氨水过量溶液显碱性，且盐酸溶液的体积大于10ml，则曲线a点所对应的溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序为c(NH4+)>c(Cl-)>c(.OH-)>c(H+)。
（3）根据盖斯定律可知（②×3+③×2）÷5即得到反应①，因此△H1＝。
（4）原电池中负极失去电子发生氧化反应，则根据总反应式4NH3+3O2＝2N2+6H2O以及正极上的电极反应式为O2+2H2O+4e—=4OH—可知负极上的电极反应式为2NH3+6OH-—6e-＝N2+6H2O。
考点：考查电离常数、离子浓度大小比较、盖斯定律以及电化学原理的天天等
本题难度：困难
5、选择题 一种碳纳米管能够吸附氢气，可做二次电池(如下图所示)的碳电极。该电池的电解质为6 mol·L－1 KOH溶液，下列说法中正确的是?
A．充电时阴极发生氧化反应
B．充电时将碳电极与电源的正极相连
C．放电时碳电极反应为H2－2e－=2H＋
D．放电时镍电极反应为NiO(OH)＋H2O＋e－=Ni(OH)2＋OH－
参考答案：D
本题解析：A项，充电时，阴极发生还原反应，错误；B项，碳电极为负极，应与外接电源的负极相连，作阴极，错误；C项，放电时，碳电极(负极)反应为H2－2e－＋2OH－=2H2O，错误；正极反应为2NiO(OH)＋2H2O＋2e－=2Ni(OH)2＋2OH－，D正确。
本题难度：一般