2013年CCTV－4报道地球空气温度和30年前相比升高1.5 ℃左右，为控制温室效应，可...

2013年CCTV－4报道地球空气温度和30年前相比升高1.5 ℃左右，为控制温室效应，可以将二氧化碳转化为化工原料，如在适当的条件下，二氧化碳和氢气以1︰3的体积比进行反应，可生成某类重要的化工原料和水，则该类化工原料不可能是

A．甲醇(CH3OH)　　　　

B．乙烯　　　　　

C．乙醇　　　　　

D．甲烷

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CO₂是目前大气中含量最高的一种温室气体,控制和治理CO₂是解决温室效应的有效途径。其中一种途径是将CO₂转化成有机物实现碳循环。此反应达平衡时平衡常数为：且温度升高,K值变小。下列说法正确的是

A.  该反应的化学方程式为

B.  在恒温、恒容的密闭容器中,若混合气体的密度不再改变时，该反应一定达到平衡状态

C.  平衡时，其他条件不变，使用催化剂有利用于CO₂的转化

D.  在恒温、恒容的密闭容器中，增大H₂的浓度时,CO₂的转化率增大

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CCTV《科技博览》报道，2004年3月中科院首创用CO₂合成可降解塑料聚二氧化碳。下列相关说法不合理的是(　　)

A．二氧化碳塑料是通过加聚反应制得的

B．用工业废弃物二氧化碳生产塑料，有助于缓解温室效应

C．二氧化碳塑料不能在空气中燃烧

D．聚二氧化碳塑料的使用会产生白色污染

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（本题共17分）2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。

（1）CO2是大气中含量最高的一种温室气体，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。目前，由CO2来合成二甲醚已取得了较大的进展，其化学反应是：

2CO2（g）+6H2（g）CH3OCH3（g）+3H2O（g） △H＞0。

①写出该反应的平衡常数表达式　　　　　　　　　　 。

②判断该反应在一定条件下，体积恒定的密闭容器中是否达到化学平衡状态的依据是　　　　 。

A．容器中密度不变　　　　　　

B．单位时间内消耗2molCO2，同时消耗1mol二甲醚

C．v(CO2)︰v(H2)=1︰3　　　　

D．容器内压强保持不变

（2）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO (g) 2CO2 (g) +N2 (g) 。在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。据此判断：

① 该反应的ΔH　　　　 0（选填“＞”、“＜”）。

②当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1＞S2，在右图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。

（3）已知：CO（g）＋ 2H2（g）CH3OH（g）△H = -a kJ•mol-1。

①经测定不同温度下该反应的平衡常数如下：

若某时刻、250℃测得该反应的反应物与生成物的浓度为c(CO)=0.4 mol·L－1、c(H2)=0.4 mol·L－1、c(CH3OH)=0.8 mol·L－1, 则此时v正　　　　　　　　 v逆（填“＞”、“＜”或“=”）。

②某温度下，在体积固定的2L的密闭容器中将1 mol CO和2 mol H2混合，测得不同时刻的反应前后压强关系如下：

达到平衡时CO的转化率为　　　　　　　　 。

（4）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。用0.10mol·L—1盐酸分别滴定20.00mL0.10mol·L—1的NaOH溶液和20.00mL0.10mol·L—1氨水所得的滴定曲线如下：

请指出盐酸滴定氨水的曲线为　　 　 （填A、B），请写出曲线a点所对应的溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧实验验中相关的反应有：

4NH3（g）+3O2（g）= 2N2（g）+6H2O（l）　　 △H1　　　　 ①

4NH3（g）+5O2（g）= 4NO（g）+6H2O（l）　　 △H2　 ②

4NH3（g）+6NO（g）= 5N2（g）+6H2O（l）　　 △H3　 ③

请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式，△H1=　 　 　　 　　　　　 。

（6）美国Simons等科学家发明了使NH3直接用于燃料电池的方法，其装置为用铂作为电极，加入电解质溶液中，其电池反应为 4NH3+3O2=2N2+6H2O。写出该燃料电池的正极反应式 　　　　　　　　 。

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（12分）2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。

（1）CO2是大气中含量最高的一种温室气体，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。目前，由CO2来合成二甲醚已取得了较大的进展，其化学反应是：

2CO2（g）+6H2（g）CH3OCH3（g）+3H2O（g） △H＞0。

①写出该反应的平衡常数表达式　　　　　　　　　　 。

②判断该反应在一定条件下，体积恒定的密闭容器中是否达到化学平衡状态的依据是　　　　 。

A．容器中密度不变

B．单位时间内消耗2molCO2，同时消耗1mol二甲醚

C．v(CO2)︰v(H2)=1︰3

D．容器内压强保持不变

（2）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO (g) 2CO2 (g) +N2 (g) 在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。

据此判断：

①该反应的ΔH　　　　 0（选填“＞”、“＜”）。

②当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1＞S2，在上图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。

（3）已知：CO（g）＋ 2H2（g）CH3OH（g）△H = -a kJ•mol-1。

①经测定不同温度下该反应的平衡常数如下：

若某时刻、250℃测得该反应的反应物与生成物的浓度为c(CO)=0.4 mol·L－1、c(H2)=0.4 mol·L－1、c(CH3OH)=0.8 mol·L－1, 则此时v正　　　　 v逆（填“＞”、“＜”或“=”）。

②某温度下，在体积固定的2L的密闭容器中将1 mol CO和2 mol H2混合，测得不同时刻的反应前后压强关系如下：

达到平衡时CO的转化率为　　　　　　　　 。

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氮气、氧气、氦气、水蒸气和二氧化碳都是空气的成分．请用化学式填写：

（1）能用于抢救病人，供给呼吸的气体是____；

（2）空气中含量升高会引起温室效应的气体是____；

（3）占空气体积78%，常用作焊接金属保护气的是____；

（4）性质很稳定，可用于填充探空气球或飞艇的气体是____；

（5）炎热的夏季从冰箱拿出的饮料瓶外壁上会凝结一层小液滴，说明空气中含有____．

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充分利用碳的氧化物合成化工原料，既可以减少环境污染和温室效应，又能变废为宝。

Ⅰ．CO2的综合利用是解决温室效应及能源问题的有效途径。

(1)O2和H2在催化剂存在下可发生反应生成CH3OH。已知CH3OH、H2的燃烧热分别为△H1=-akJ·mol-1、△H2=-bkJ·mol-1，且1mol水蒸气转化为液态水时放出ckJ的热量。

则CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=___________kJ·mol-1。

(2)对于CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)．控制CO2和H2初始投料比为1∶3时，温度对CO2平衡转化率及甲醇产率的影响如图所示。由图可知获取CH3OH最适宜的温度是___________，下列有利于提高CO2转化为CH3OH的平衡转化率的措施是___________。

A．使用催化剂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B．增大体系压强

C．增大CO2和H2的初始投料比　　　　　　　　　　 D．投料比不变和容器体积不变，增加反应物的浓度

Ⅱ．CO是合成尿素、甲酸的原料。

(3)合成尿素的反应：2NH3(g)+CO(g)CO(NH2)2(g)+H2(g)△H=-81.0kJ·mol-1。

①T℃时，在体积为2L的恒容密闭容器中，将2molNH3和1molCO混合发生反应，5min时，NH3的转化率为80%。则0～5min内的平均反应速率为v(CO)=___________。

②已知：

则：K1___________126.5(填“＞”或“<”);其判断理由是___________。

(4)通过人工光合作用可将CO转化成HCOOH。

①已知常温下，浓度均为0.1mol·L-1的HCOOH和HCOONa混合溶液pH=3.7,则HCOOH的电离常数Ka的值为___________ (已知lg2=0.3)。

②用电化学可消除HCOOH对水质造成的污染，其原理是电解CoSO4、稀硫酸和HCOOH混合溶液，用电解产生的Co3+将HCOOH氧化成CO2。Co3+氧化HCOOH的离子方程式为___________;忽略体积变化，电解前后Co2+的浓度将___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。

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下列有关说法正确的是（　　 ）

A. CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体

B. BaSO4在医学上用作钡餐，Ba2+对人体无毒

C.用二氧化碳生产肥料可以加剧地球温室效应，促进农作物营养平衡

D.酶催化反应具有高效、专一、条件温和等特点，化学模拟生物酶对绿色化学、环境保护及节能减排具有重要意义

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为了实现“将全球温度上升幅度控制在以内”的目标，科学家正在研究温室气体的转化和利用。

海洋是地球上碳元素的最大“吸收池”。在海洋中，可通过如图所示的途径来固碳。发生光合作用时，与反应生成和的化学方程式为________。

在一定温度和催化剂作用下，与可直接转化成乙酸，这是实现“减排”的一种研究方向。

在不同温度下，催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如下图所示，则该反应的最佳温度应控制在________左右。

该反应催化剂的有效成分为偏铝酸亚铜，难溶物。将溶解在稀硝酸中生成两种盐并放出NO气体，其离子方程式为________。

有科学家提出可利用来吸收，已知：

则________。

往2L恒容密闭容器中充入和，一定条件下发生反应：。在不同催化剂作用下，相同时间内的转化率随温度变化如下图所示图中c点的转化率为，即转化了。

催化剂效果最佳的是________填“催化剂Ⅰ”“催化剂Ⅱ”或“催化剂Ⅲ”。

点正________填“”“”或“”逆。

若此反应在a点时已达到平衡状态，a点的转化率比c点高的原因是________。

点时该反应的平衡常数________。

直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题，将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的。下图是通过人工光合作用，以和为原料制备HCOOH和的原理示意图。电极b表面的电极反应式为________。

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