第Ⅰ卷（选择题共40分）
一、选择题(本题共20小题，每小题2分，共40分)
1．下列说法正确的是
A．伴有能量变化的物质变化都是化学变化
B．化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化
C．在一个确定的化学反应过程中，反应物的总能量总是高于生成物的总能量
D．1mol硫酸与足量氢氧化钠发生中和反应生成水所释放的热量称为中和热
2．下列热化学方程式中，正确的是
A．甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol－1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O(g) △H=－890．3 kJ·mol－1
B．500℃、30MPa下，将0．5mol N2（g）和1．5molH2（g）置于密闭容器中充分反应生成NH3（g）放热19．3 kJ，其热化学方程式为：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=－38．6 kJ·mol－1
C．HCl和NaOH反应的中和热△H=－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ca（OH）2反应的中和热
△H=2×（－57．3）kJ·mol－1
D．在101 kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285．8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)△H=－571．6 kJ·mol－1
3．下列反应既是非氧化还原反应又是吸热反应的是
A．钠放在水中,四处游动B．生灰石与水反应
C．高温煅烧石灰石D．在稀硫酸中滴加氢氧化钠溶液
4．沼气的主要成分是CH4。0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和液态水时，放出445kJ热量。下列热化学方程式中，正确的是:
A．2CH4(g)+4O2(g)＝2CO2(g)+4H2O(l) △H=+890kJ/mol
B．CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l) △H=+890kJ/mol
C．CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l) △H=－890kJ/mol
D．1/2 CH4(g)+ O2(g)＝1/2CO2(g)+ H2O(g) △H=－890kJ/mol
5．测定稀盐酸和氢氧化钠稀溶液中和热的实验中没有使用的仪器有：①大、小烧杯；②容量瓶；③量筒；④环形玻璃搅拌棒；⑤试管；⑥温度计；⑦蒸发皿；⑧托盘天平中的( ) A．①②⑥⑦B．②⑤⑦⑧C．②③⑦⑧D．③④⑤⑦
6．已知反应X+Y====M+N为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是( ) A．X的能量一定低于M的，Y的能量一定低于N的
B．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行
C．破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量
D．X和Y的总能量一定低于M和N的总能量
7．1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94KJ热量，此反应的热化学方程式为（）
A．C + H2O ==CO + H2 ; ΔH==+131.3KJ·mol－1
B．C(s)+ H2O(g) ==CO(g) + H2(g) ; ΔH==+131.3KJ·mol－1
C．C(s)+ H2O(l) ==CO(g) + H2(g) ; ΔH==+131.3KJ·mol－1
D．C(s)+ H2O(g) ==CO(g) + H2(g) ; ΔH==+10.94KJ·mol－1
8．下列有关说法不正确的是
A．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈
B．手机上用的锂离子电池属于二次电池
C ．使用催化剂可改变工业合成NH 3的反应限度
D ．生物质能本质上是太阳能
9．“美丽中国”是十八大提出的重大课题，她突出了生态文明，重点是社会发展与自然环境之间的和谐，下列行为中不符合这一主题的是 ( )
A ．用液氢替代石油
B ．开发太阳能、风能和氢能等能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境
C ．采用“绿色化学”工艺，使原料尽可能转化为所需要的物质
D ．开发利用可燃冰是缓解能源紧缺的唯一途径
10．下列能源中，属于可再生绿色能源的是
A ．天然气
B ．氢气
C ．液化气
D ．煤气
11．下列热化学方程式中的反应热又为燃烧热的是
A ．══
B ．══
C ．══
D ．══ 12．下列热化学方程式中的△H 能表示物质燃烧热的是（ ）
A ．2CO(g)+O 2 (g)=2CO 2(g) △H = ―556kJ·mol －1
B ．CH 4(g)+2O 2(g)=CO 2 (g)+2H 2O (l) △H = ―890kJ·mol －1
C ．2H 2 (g)+O 2(g)=2H 2O(l) △H = ―571.6kJ·mol －1[
D ．H 2 (g)+Cl 2(g)=2HCl(g) △H = ―184.6kJ·mol －1
13．下列燃烧反应的反应热是燃烧热的是( )
A ．H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(g) ΔH 1
B ．C(s)＋O 2(g)===CO(g) ΔH 2
C ．S(s)＋O 2(g)===SO 2(g) ΔH 3
D ．H 2S(g)＋12
O 2(g)===S(s)＋H 2O(l) ΔH 4 14．25℃、101kPa 时，1g 甲醇完全燃烧生成CO 2和液态H 2O ，同时放出22.68kJ 热量。下列表示该反应的热化学方程式中正确的是（ ）
A ．CH 3OH(l)+3/2O 2(g) = CO 2(g) +2H 2O(l) △H=－725.8 kJ·mol －1
B ．2 CH 3OH(l)+3O 2(g) = 2CO 2(g)+4H 2O(l) △H=+1451.6 kJ·mol －1
C ．2 CH 3OH+O 2 = 2CO 2+4H 2O △H=－22.68 kJ·mol －1
D ．CH 3OH(l)+3/2O 2(g) = CO 2(g)+2H 2O(g) △H=－725.8 kJ·mol －1
15．工业生产硫酸过程中，SO 2在接触室中被催化氧化为SO 3，已知该反应为一放热反应。现将2 mol SO 2、1 mol O 2充入一密闭容器中充分反应后，放出热量98.3 kJ ，此时测得SO 2的物质的量为1 mol 。则下列热化学方程式正确的是( )
A ．2SO 2(g)＋O 2(g)==2SO 3(g) ΔH ＝－196.6 kJ ·mol －1
B ．2SO 2(g)＋O 2(g)==2SO 3(g) ΔH ＝－98.3 kJ ·mol －1
C ．SO 2(g)＋O 2(g)==SO 3(g) ΔH ＝＋98.3 kJ ·mol －1
D．SO2(g)＋O2(g) ="=" SO3(g) ΔH＝＋196.6 kJ·mol－1
16．已知下列热化学方程式：
Zn(s)＋O2(g)＝ZnO(s) △H ＝－351.1kJ·mol－1
Hg(l)＋O2(g)＝HgO(s) △H ＝－90.7 kJ·mol－1
由此可知反应Zn(s)＋HgO(s)＝ZnO(s)＋Hg(l)的焓变为
A．－260.4 kJ·mol－1B．－441.8 kJ·mol－1
C．260.4 kJ·mol－1D．441.8 kJ·mol－1 17．25℃、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ?mol－1、285.8 kJ?mol －1、890.3 kJ?mol－1、2 800 kJ?mol－1，则下列热化学方程式正确的是（）A． C(s)+1/2 O2(g) ===CO(g) △H＝－393.5 kJ?mol－1
B． 2H2(g)+O2(g) ===2H2O(g) △H＝+571.6 kJ?mol－1
C． CH4(g)+2O2(g) === CO2(g)+2H2O(g) △H＝－890.3 kJ?mol－1
D． 1/2C6H12O6（s）+3O2(g) ===3CO2(g) +3H2O(l) △H＝－1 400 kJ?mol－1
18．已知硫在纯氧中燃烧火焰更明亮，在相同温度和压强下，将两份32g的硫分别在纯氧气中和空气中完全燃烧，若前者放出热量为Q1，后者放出热量为Q2，则关于Q1和Q2的相对大小正确的判断是（）
A． Q1＝Q2B． Q1＞Q2C． Q1＜Q2D．无法判断
19．已知1mol硫化氢完全燃烧生成水蒸气时放出热量为500KJ，且氧气中1molO=O键完全断裂时吸收热量600KJ，水蒸气中1molH－O键形成时放出热量400KJ，二氧化硫中1molS=O 键形成时放出热量500kJ，则硫化氢中H－S键的键能为 ( ）
A． 350KJ B．700KJ C．200KJ D．250KJ
20．下列说法正确的是：（）
A．在100 ℃．101 kPa条件下，液态水的气化热为40．69 kJ·mol－1，则H2O(g)H2O(l) 的ΔH =+ 40．69 kJ·mol－1
B．已知MgCO3的K sp = 6．82 × 10－6，则所有含有固体MgCO3的溶液中，都有c(Mg2+) = c(CO32－)，且c(Mg2+) · c(CO32－)= 6．82 × 10－6
C．常温下，在0．10 mol·L－1的NH3·H2O溶液中加入少量NH4Cl晶体，能使NH3·H2O 的电离度降低，溶液的pH减小
D
共价键C－C C=C C－H H－H
键能/ kJ·mol－1348 610 413 436
则可以计算出反应CH3
(g)+3H2
CH3
(g)
(g)
的ΔH为－384 kJ·mol－1第Ⅱ卷（非选择题共60分）
21．(15分)高炉炼铁是冶炼铁的主要方法。
(1）从炼铁高炉口排出的尾气中含有一定量的有毒气体 (填化学式），会污染空气。100多年前，人们曾耗巨资改建高炉，结果尾气中的该物质含量并未减少。高炉炼铁的主要反应方程式为（设铁矿石用磁铁矿）。
(2）已知：①4Fe(s) + 3O2=2Fe2O3(s) ΔH1
②4Fe3O4(s)+O2(g)=6Fe2O3(s) ΔH2
③3Fe(s)+2O2(g)=Fe3O4(s) ΔH3
则ΔH2＝ (用含上述ΔH的代数式表示）。
(3）高铁酸钠（Na2FeO4）是铁的一种重要化合物，可用电解法制备，阳极材料为铁，其电解质溶液应选用_______ (填H2SO4、HNO3、KOH、NaOH、Na2SO4）溶液，原因是_____________，阳极反应式为_________________。
(4）某温度下，HX的电离平衡常数K为1×10－5。计算该温度下0.100mol/L的HX溶液的 H ＋浓度。（平衡时HX的浓度以0.100mol/L计，水的电离忽略不计，写出计算过程。）22．(15分)常温下钛的化学活性很小，在较高温度下可与多种物质反应。
(1）工业上由金红石（含TiO2大于96％）为原料生产钛的流程如下：
①沸腾氯化炉中发生的主要反应为：。
②已知：Ti(s) +2Cl2(g)＝TiCl4(l) ΔH＝a kJ·mol－1；
2Na(s) +Cl2(g)＝2NaCl(s) ΔH＝b kJ·mol－1；
Na(s)＝Na(l) ΔH＝c kJ·mol－1；
则TiCl4(l) +4Na(l)＝Ti(s) +4NaCl(s) ΔH＝kJ·mol－1。
③ TiCl4遇水强烈水解，写出其水解的化学方程式。
(2）TiO2直接电解法生产钛是一种较先进的方法，电解质为熔融的氯化钙，原理如图所示，二氧化钛电极连接电极，该极电极反应为：。但此法会产生有毒气体，为减少对环境的污染，在电池中加入固体氧离子隔膜（氧离子能顺利通过），将两极产物隔开，再将石墨改为金属陶瓷电极，并通入一种还原性气体，该气体是。
(3）海绵钛可用碘提纯，原理为：Ti(s) + 2I2(g)＞400℃
TiI4(g)约1250℃
是。
A．该反应正反应的ΔH＞0
B．在不同温度区域，TiI4的量保持不变
C．在提纯过程中，I2 的作用是将粗钛从低温区转移到高温区
D．在提纯过程中，I2 可循环利用
23．(15分)为减小CO2对环境的影响，在限制其排放量的同时，应加强对CO2创新利用的研
究。
(1）①把含有较高浓度CO2的空气通入饱和K2CO3溶液。②在①的吸收液中通高温水蒸气得到高浓度的CO2气体。写出②中反应的化学方程式__________________________。
(2）如将CO2与H2以1:3的体积比混合。
①适当条件下合成某烃和水，该烃是 (填序号）。
A．烷烃B．烯烃C．炔烃D．苯的同系物
②适当条件下合成燃料甲醇和水。在体积为2L的密闭容器中，充入 2 mol CO2和6 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=－49.0 kJ/mol。测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
从反应开始到平衡，v(H2)= ；氢气的转化率= ；能使平衡体系中n(CH3OH)增大的措施有__________________________________________________。
(3）如将CO2与H2以1:4的体积比混合，在适当的条件下可制得CH4。已知：CH4 (g) +2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H1=―890.3 kJ/mol
H2(g) + 1/2O2(g)=H2O(l) △H2=－285.8 kJ/mol
则CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式是____________________。(4）某同学用沉淀法测定含有较高浓度CO2的空气中CO2的含量，经查得一些物质在20℃的
溶解度（S）/g 溶度积（K sp）
Ca(OH)2Ba(OH)2CaCO3BaCO3
0.16 3.89 2.9×10－9 2.6×10－9
(说明：K sp越小，表示该物质在水溶液中越易沉淀）
吸收CO2最合适的试剂是 (填“Ca(OH)2”或“Ba(OH)2”)溶液，实验时除需要测定工业废气的体积（折算成标准状况）外，还需要测定。24．(15分)氨是最重要的化工产品之一。
(1）合成氨用的氢气可以甲烷为原料制得。有关化学反应的能量变化如下图所示。
反应①②③为_________反应（填“吸热”或“放热”）。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为__________________。
①②③
(2）用氨气制取尿素[CO(NH2)2]的反应为：2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)。
①某温度下，向容积为10L的密闭容器中通入2mol NH3和1molCO2，反应达到平衡时CO2的转化率为50%。该反应的化学平衡常数表达式为K=___________。该温度下平衡常数K的计算结果为____________。
②为进一步提高CO2的平衡转化率，下列措施中能达到目的的是_____________
A．提高NH3的浓度 B．增大压强
广东省2013-2014学年高二寒假作业（一）化学
第Ⅰ卷（选择题共40分）
一、选择题(本题共20小题，每小题2分，共40分)
1．B【解析】 A、物理变化也会伴有能量变化，故错；C、吸热反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，故错；D、在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1mol水时的反应热叫做中和热，故错；故选B。
2．D【解析】燃烧热是在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，水的稳定状态是液态，A不正确；合成氨气的反应是可逆反应，转化率不可能是100％的，所以选项B是错误的；中和热是在一定条件下，稀溶液中酸和碱作用生成1mol水时放出的热量，所以C不正确，因此正确的答案选D。
3．C【解析】生石灰与水反应，高温煅烧石灰石，稀硫酸与氢氧化钠反应中没有化合价的变化，所以不属于氧化还原反应。生石灰与水反应，稀硫酸与氢氧化钠反应属于放热反应，高温煅烧石灰石属于吸热反应。
4．C【解析】甲烷燃烧是放热反应，△H小于0，AB不正确；D中水的状态不是液态，不正确，因此正确的答案选C。
5．B【解析】测定稀盐酸和氢氧化钠稀溶液中和热的实验中没有使用的仪器有容量瓶、试管、蒸发皿以及托盘天平，答案选B。
6．D【解析】该反应是吸热反应，说明反应物的总能量低于生成物的总能量，A不正确，D 正确。吸热反应，不一定需要加热，B不正确。C中应该是破坏反应物中的化学键所吸收的能量大于形成生成物中化学键所放出的能量，C不正确，答案选D。
7．B【解析】反应吸热，则△H大于0。1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94KJ 热量，则1mol碳即12g碳反应时吸收的能量是10.94kJ×12＝131.3kJ，答案选B。
8．C【解析】A选项镀层会与铁形成原电池，使铁更易生锈。B锂电池属于二次电池，可充电，放电使用。C催化剂只能改变反应速率，不能改变反应限度。D选项生物质能是生物吸收太阳能而转化为生物质能，所以本质上是太阳能。
9．D【解析】可燃冰的主要成分是甲烷，其蕴藏量是有限的，所以开发利用可燃冰并不是缓解能源紧缺的唯一途径，选项D不正确，其余选项都是正确的，答案选D。
10．B【解析】氢气的燃烧产物是水，对环境不会造成污染，且是可再生的，其余选项都是化石燃料或以化石燃料为原料生成的，不属于可再生绿色能源，答案选B。
11．C【解析】在25℃,101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。因此，要注意两点：（1）可燃物的计量系数一定是1，其他物质的计量系数可以用分数或小数表示(建议用分数)。 (2)单质或化合物必须是完全燃烧，如反应物中C→CO2，H2→H2O(液)，S→SO2(气)等。A中水为气体，不符合要求；B中生成CO，不是稳定化合物；D是中和热，故答案选C。
12．B【解析】燃烧热是指1 mol可燃物完全燃烧为稳定的氧化物所放出的能量，针对本题中液态水才是稳定的氧化物，答案为B
13．C【解析】本题要严格按燃烧热的概念来分析。在“25 ℃、101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量叫燃烧热”。A、B、C、D均满足“1 mol”的要求，但A生成的H2O是气态，不是25 ℃、101 kPa下的稳定产物，B生成的CO可继续燃烧生成CO2，D生成的S亦可继续燃烧生成SO2，而SO2则不能再燃烧了，故C是正确的。
14．A【解析】考查热化学方程式的判断。燃烧是放热反应，△H小于0，选项B不正确；选项C中没有注明物质的状态。不正确；选项D中，水的状态是气态，而不是液态，不正确，所以正确的答案选A。
15．A 【解析】根据放热反应中ΔH ＜0，所以C 、D 错误。因为生成1 mol SO 3(g)时放出98.3kJ
的热量，所以生成2mol SO 3(g)时放出热量为196.6kJ ，ΔH 的单位一般为kJ·mol －1（kJ/mol ）,
所以A 正确。
16．A 【解析】根据盖斯定律可知，①－②即得到Zn(s)＋HgO(s)＝ZnO(s)＋Hg(l)，则该反应的反应热是△H ＝－351.1kJ/mol ＋90.7 kJ/mol ＝－260.4 kJ/mol ，答案选A 。
17．D 【解析】A 中要完全燃烧的产物为二氧化碳，BC 中生成稳定的氧化物为液态的水. 18．C 【解析】由于硫在纯氧中燃烧火焰更明亮，所以一部分能量转化为光能，因此实际放出的热量小于在空气中放出的热量，答案选C 。
19．C 【解析】反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，反应式为2H 2S ＋3O 2=2SO 2＋2H 2O ，因此根据键能可知，500kJ×2×2＋400kJ×2×2－3×600KJ－2×2×X＝1000KJ ，解得X ＝200KJ ，答案选C 。
20．C 【解析】A.气体转化为液体是放热过程，则正确的表达为：H 2O （g ）H 2O （l ）△
H=－40.69kJ?mol －1，故A 错误；B.含有固体MgCO 3的溶液中，Mg 2+离子和CO 32－离子都能水解，
水解后离子浓度不相等，并且在不同的温度下，溶度积常数不同，故B 错误；C.因为苯环中的碳碳键是介于单双键之间的一种独特的键，不存在典型的碳碳双键和碳碳单键，不能用以
上表中进行计算，故C 错误；D.NH 3?H 2O 溶液中加入少量NH 4Cl 晶体，NH 4+浓度增大使电离平
衡向逆方向移动，电离程度降低，溶液的pH 减小，故D 正确。故选：D 。
21．（15分）
（1）CO （1分） Fe 3O 4(s)+4CO(g)
3Fe(s)+4CO 2(g) （写等号扣1分，不标状态不扣分）（2分）
（2）3ΔH 1－4ΔH 3 （2分）
（3）NaOH （2分） 酸性条件会反应，KOH 会引进K 元素杂质（合理也给分）（2分） Fe －6e －+ 8OH －= FeO 42－+ 4H 2O （2分）
（4） HX X － + H +
初始浓度/ mol·L －1： 0.100 0 0
变化浓度/ mol·L －1： a
a a 平衡浓度/ mol·L －1： 0.100 a
a （1分） K = =0100
.a a =1×10－5 ∴a≈1×10－3 （1+1+1分） （K 的表达式正确得1分，算式正确得1分，计算结果正确得1分）。 【解析】（1）高炉炼铁原理为Fe 2O 3+3CO
2Fe+3CO 2，为了提高氧化铁的利用率及，一氧化碳一定过量，则尾气中含有的有毒气体是CO ；产生上述现象的原因是高炉炼铁是可逆反应，则用磁铁矿为原料炼铁的原理为Fe 3O 4(s)+4CO(g)3Fe(s)+4CO 2(g)；（2）为了约去Fe(s)，观察3个热化学方程式，发现①×3—③×4=②，则②的焓变等于①的焓变×3—③的焓变×4，即ΔH 2=3ΔH 1－4ΔH 3；（3）阳极的主要反应物和产物是铁和高铁酸根离子，即Fe→FeO 42—；铁元素由0价升为+6价，升高总数为6，则失去6个电子，则Fe —6e —→FeO 42—；由于铁单质与酸能直接反应，因此不能选择酸作电解质溶液，也不能用氢离子使左右电荷守恒，只能选碱作电解质溶液，但不能选择KOH ，否则引入钾离子等杂质，根据电荷守恒，则
Fe—6e—+ 8OH－→FeO42—；根据氢、氧原子个数守恒，则阳极反应式为Fe－6e－+ 8OH－=FeO42－+ 4H
2
O；（4）依题意，该反应体系中各组分（起始、变化、平衡）浓度可以推导，则
HX X－+ H+
初始浓度/ mol·L－1 0.100 0 0
变化浓度/ mol·L－1 a a a
平衡浓度/ mol·L－1 0.100—a≈0.100 a a
K= =a a
0.100
=1×10－5∴a≈1×10－3
22．（1）①TiO2+2C+2Cl2＝TiCl4+2CO（高温或900℃要注明）；②2b－4c－a；
③TiCl4 + 4H2O＝Ti(OH)4↓+ 4HCl↑
（2）负 TiO2 +4e－＝Ti + O2－（或：Ca2++2e－＝Ca；2Ca+TiO2＝2CaO +Ti） H2
（3）C D（只选对1个给1分，错选0分）
【解析】化学反应原理的基本内容。
（1）①根据图中箭头指向判断反应物和生成物，利用氧化还原反应配平方程式；②把三个方程式2②－4③－①即可以得到；
（2）该电解池是用二氧化钛生产金属钛的工艺，电解时钛元素由+4变为0价，得到电子，为阴极，连接电源的负极，还可以根据O2－聚集判断；但此法会有石墨失去电子产生CO，改用金属陶瓷电极需加入还原性气体提供电子，故通入H2；
（3）A、根据反应方程式判断低温正向进行高温逆向进行，故正向为放热反应，ΔH＜0，错误；B、温度不同，平衡发生移动，TiI4的量随着发生变化，错误；C、低温碘单质与钛反应生成气态TiI4，高温下分解得到金属钛和碘单质，所以说I2 的作用是将粗钛从低温区转移到高温区，在该过程中I2 可循环利用正确，故C、D都正确。
23．（15分）
（1）② 2KHCO3 K2CO3+H2O+CO2↑ （2分）
（2）① B（1分）
② v(H2)=0.225 mol/(L·min) 75% 降低温度（或加压或增大H2的量等）（各2分）（3）CO2(g) + 4H2(g)=CH4 (g) + 2H2O(l) △H=—252.9 kJ/mol （2分）
（4）Ba(OH)2 BaCO3的质量（4分，各2分）
【解析】（1）依题意，饱和碳酸钾溶液吸收二氧化碳可用于制取碳酸氢钾，碳酸氢钾不稳定，受热易分解，生成碳酸钾、二氧化碳气体和水，即反应①②分别是K2CO3+H2O+CO2=2KHCO3、2KHCO3 K2CO3+H2O+CO2↑；（2）①依题意，设烃分子式为C x H y，根据系数之比等于物质的量之比和质量守恒定律，则CO2+3H2→C x H y+2H2O，根据碳、氢、氧原子个数守恒，则x=1、y=2，则生成的烃中碳、氢原子个数之比为1∶2，只有烯烃（C n H2n）符合题意，故B正确；②读图，达到平衡的时间为10min，由于氢气的起始浓度、平衡浓度未知，不能直接求氢气表示的平
均反应速率，但是图中二氧化碳的起始浓度、平衡浓度已知，能直接求二氧化碳表示的平均反应速率，二氧化碳的起始浓度、平衡浓度分别为1.00 mol·L －1、0.25 mol·L －1，则10min 内二氧化碳的平均反应速率=t c ??)CO (2=in m 10mol/L )25.000.1(—=7.5×10－2mol/(L?min)；由于CO 2(g)+3H 2(g)CH 3OH(g)+H 2O(g)中各物质表示的平均反应速率之比等于系数之比，则
v(H 2)/v(CO 2)=3/1，所以v(H 2)= 3×7.5×10－2mol/(L?min)= 0.225mol/(L?min)；依题意，
可以推断反应体系各组分的（起始、变化、平衡）浓度，则：
CO 2(g)+3H 2(g)CH 3OH(g)+H 2O(g)
起始浓度/ mol·L －1 1.00 3.00 0 0
变化浓度/ mol·L －1 0.75 2.25 0.75 0.75
平衡浓度/ mol·L －1 0.25 0.75 0.75 0.75
氢气的平衡转化率=起始
)H ()H (22c c ?×100%=00.325.2×100%=75% 由于正反应是气体体积减小的放热反应，根据化学平衡移动原理，增大二氧化碳或氢气的浓度、减小水蒸气的浓度、缩小容器容积增大压强、降低温度，都能使平衡右移，增大平衡体系中甲醇的物质的量；（2）先将已知反应编号为①②，②×2—①可得未知的热化学方程式，根据盖斯定律可以求得焓变，即：CO 2(g) + 4H 2(g)=CH 4 (g) + 2H 2O(l) △H=—252.9 kJ/mol ；（4）依题意，20℃时氢氧化钙的溶解度小于氢氧化钡，则0.16g 氢氧化钙溶于100g 水形成饱和氢氧化钙溶液，由于c=n/V=m/（M?V），稀溶液的体积约等于水的体积，则饱和氢氧化
钙溶液的物质的量浓度约为L
mol g g
1.07416.01
—?=0.022mol/L ，同理可得，饱和氢氧化钡溶液的物质的量浓度约为L
mol g g
1.017189.31
—?=0.23mol/L ，则氢氧化钙饱和溶液的浓度小于饱和氢氧化钡溶液，前者吸收二氧化碳的能力小于后者；K sp (CaCO 3)>K sp (BaCO 3)，则在溶液中BaCO 3比CaCO 3容易沉淀完全，所以应选择氢氧化钡溶液吸收二氧化碳气体；过量的氢氧化钡吸收一定体积的工业废气时，发生反应为：Ba(OH)2+CO 2=BaCO 3↓+H 2O ，根据各物质的物质的量之比等于系数之比，通过测量BaCO 3沉淀的质量，可以计算出二氧化碳的体积，二氧化碳的体积除以废气的总体积，就能计算废气中二氧化碳的体积分数。
24．（15分）
（1）放热（1分） CH 4(g)+H 2O(g)=CO(g)+3H 2 (g) ΔH=+161.1kJ?mol －1（4分） （化学方程式书写占2分，未配平不给分，未标注状态得1分；反应热计算占2分，漏“+”
且数值正确，得1分）
（2）①K=c(H2O)/[c(CO2) ? c2(NH3)]（3分） 100 L2?mol－2（3分，未写单位不扣分）
②AB（4分。漏选得2分；多选一个扣2分，扣完4分为止）
【解析】（1）读图可知，①②③的反应物能量都高于生成物能量，所以三个反应都是放热反应；已知：①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H1=－282kJ?mol－1，②1/2O2(g)+ H2(g)=H2O(g) △H2=－241.8kJ?mol－1，③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H3=－846.3kJ?mol－1，观察可知，③—②×3—①能够约去2O2(g)、CO2(g)，根据盖斯定律可以得到的热化学方程式为CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH=+161.1kJ?mol－1；（2）①已知可逆反应中氨气、二氧化碳、水都是气体，而尿素是纯液体，纯液体或固体物质不写入化学平衡常数表达式，由平衡常数定义式可得：K=c(H2O)/[ c2(NH3) ?c(CO2)]；根据三行浓度法，则：
2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)
起始浓度/ mol?L－1 0.2 0.1 0
变化浓度/ mol?L－1 0.1 0.05 0.05
平衡浓度/ mol?L－1 0.1 0.05 0.05
K=c(H2O)/[ c2(NH3) ?c(CO2)]=0.05mol?L－1÷(0.1mol?L－1)2÷(0.05mol?L－1)=100L2?mol－2
②提高氨气的浓度，增大一种反应物浓度，平衡右移，则另一种反应物的转化率增大，所以二氧化碳的平衡转化率增大，故A正确；制取尿素是气态物质体积减小的反应，增大压强平衡右移，则反应物的转化率均增大，故B正确；尿素是纯液体，及时转移生成的尿素，不能减小尿素的浓度，则平衡不移动，所以二氧化碳的平衡转化率不变，故C错误；催化剂只能改变反应速率，不能使平衡移动，则反应物的转化率不变，故D错误。