（10分）工業(yè)上制備BaCl2的工藝流程圖如圖：

某研究小組在實驗室用重晶石（主要成分BaSO4）對工業(yè)過程進(jìn)行模擬實驗。查資
料得：
BaSO4(s) + 4C(s)4CO(g) + BaS(s)  ΔH1 = +571．2 kJ·mol-1  ①
BaSO4(s) + 2C(s)2CO2(g) + BaS(s)  ΔH2= +226．2 kJ·mol-1  ②
（1）①制備BaCl2的工藝流程圖中氣體A用過量NaOH溶液吸收，得到硫化鈉。Na2S水解的離子方程式為                                                  。
②常溫下，相同濃度的Na2S和NaHS溶液中，下列說法正確的是    （填字母）。

A．Na2S溶液的pH比NaHS溶液pH小
B．兩溶液中含有的離子種類不同
C．兩溶液中滴入同體積同濃度的鹽酸，產(chǎn)生氣體速率相等
D．兩溶液中加入NaOH固體，c(S2-)都增大
E．NaHS溶液中：c(Na+) ＞c(HS-) ＞c(OH-) ＞c (H+)
（2）向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，當(dāng)兩種沉淀共存時，=       。 【已知：Ksp(AgBr)=5．4×10-13，Ksp(AgCl)=2．0×10-10】
（3）反應(yīng)C(s) + CO2(g)2CO(g)的ΔH =                     
（4）實際生產(chǎn)中必須加入過量的炭，同時還要通入空氣，其目的是：              （只要求答一條）。

（1）S2－＋H2OHS－＋OH－；D、E；（2）2．7×10-3；（3）+172．5KJ/mol；（4）炭過量使BaSO4充分還原

解析試題分析：（1）①BaSO4與焦炭在高溫下發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生BaS，BaS與鹽酸發(fā)生反應(yīng)：BaS+2HCl=BaCl2+H2S↑。H2S 氣體被NaOH溶液吸收得到Na2S。Na2S是強堿弱酸鹽，弱酸根離子水解使溶液顯堿性。水解的離子方程式為S2－＋H2OHS－＋OH－。②A．NaHS是H2S 的一級電離產(chǎn)生的，Na2S是H2S 的二級電離產(chǎn)生的，對于多元弱酸來說，一級電離＞＞二級電離。溶液的酸性主要一級電離決定。根據(jù)鹽的水解規(guī)律：有弱才水解，誰弱誰水解，，越弱越水解，誰強顯誰性。所以溶液的堿性Na2S＞NaHS。即Na2S溶液的pH比NaHS溶液pH大。錯誤。B．在兩種物質(zhì)的溶液中都含有Na+、S2-、HS-、H2S、H+、OH-。離子種類相同。錯誤。C．當(dāng)向Na2S溶液中加入鹽酸時，首先發(fā)生S2-+H+=HS-，沒有氣體產(chǎn)生；然后發(fā)生HS-+H+=H2S↑，放出氣體。而向NaHS溶液中加入鹽酸時立即發(fā)生HS-+H+=H2S↑，放出氣體。所以兩溶液中滴入同體積同濃度的鹽酸，產(chǎn)生氣體速率不相等。錯誤。D．當(dāng)向Na2S和NaHS的溶液中分別加入NaOH溶液時由于增大了OH-離子的濃度，所以水解平衡：S2－＋H2OHS－＋OH－、HS－＋H2OH2S＋OH－逆向移動。使c(S2-)都增大。所以正確。E．NaHS=Na++ HS－; HS－發(fā)生水解反應(yīng) HS－＋H2OH2S＋OH－要消耗，所以c(Na+) ＞c(HS-)；HS－水解消耗了水電離產(chǎn)生的H+，使H+的濃度減小，最終當(dāng)達(dá)到水的電離平衡時c(OH-) ＞c (H+) 。鹽的電離遠(yuǎn)大于弱電解質(zhì)水的電離，所以c(HS-) ＞c(OH-)。因此E．NaHS溶液中：c(Na+) ＞c(HS-) ＞c(OH-) ＞c (H+) 。正確。（2）向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，發(fā)生反應(yīng)：Ag++Cl-="AgCl↓;" Ag++Br-=AgBr↓．Ksp(AgBr)= C(Ag+)·C(Br-) =5．4×10-13; Ksp(AgCl)= C(Ag+)·C(Cl-)=2．0×10-10當(dāng)兩種沉淀共存時,C(Ag+)相同。。(3) （①-②）÷2可得：反應(yīng)C(s) + CO2(g) 2CO(g)的ΔH =+172．5KJ/mol；（4）實際生產(chǎn)中必須加入過量的炭，同時還要通入空氣，其目的是使BaSO4充分還原得到BaS。
考點：考查BaSO4的用途、Na2S和NaHS溶液的比較、溶度積常數(shù)的應(yīng)用及熱化學(xué)方程式的書寫等知識。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

(1)已知：H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
H2(g)=H2(l)　ΔH＝－0.92 kJ·mol－1
O2(g)=O2(l)　ΔH＝－6.84 kJ·mol－1
H2O(l)=H2O(g)　ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1
請寫出液氫和液氧反應(yīng)生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式：__________________________
電解質(zhì)溶液為KOH溶液的氫氧燃料電池，其負(fù)極的電極反應(yīng)式為____________________________________。
(2)如圖表示373 K時，反應(yīng)A(g)2B(g)在前110 s內(nèi)的反應(yīng)進(jìn)程。

①此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝________。
②373 K時反應(yīng)進(jìn)行到70 s時，改變的條件可能是________，反應(yīng)進(jìn)行到90 s時，改變的條件可能是________。

A．加入催化劑B．?dāng)U大容器體積C．升高溫度D．增大A的濃度
③請在圖中畫出反應(yīng)物A在0～70 s時的濃度變化曲線。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

到目前為止，由化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芑螂娔苋匀皇侨祟愂褂米钪饕哪茉础?br />（1）化學(xué)反應(yīng)中放出的熱能（焓變，ΔH）與反應(yīng)物和生成物在反應(yīng)過程中斷鍵和形成新鍵過程中吸收和放出能量的大小有關(guān)。
已知：H2（g）＋Cl2（g）=2HCl（g） ΔH＝－185 kJ/mol，斷裂1 mol H—H鍵吸收的能量為436 kJ，斷裂1 mol Cl—Cl鍵吸收的能量為247 kJ，則形成1 mol H—Cl鍵放出的能量為          。
（2）燃料燃燒將其所含的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)槲覀兯枰臒崮�。已知�?br />①CH4（g）＋2O2（g）=CO2（g）＋2H2O（l） ΔH＝－890．3 kJ·mol-1
②C（s,石墨）＋O2（g）=CO2（g） ΔH＝－393．5 kJ·mol－1
③2H2（g）＋O2（g）=2H2O（l） ΔH＝－571．6 kJ·mol-1
標(biāo)準(zhǔn)狀況下22．4 L氫氣和甲烷的混合氣體在足量的氧氣中充分燃燒反應(yīng)放出588．05 kJ的熱量，原混合氣體中氫氣的質(zhì)量是         。根據(jù)以上三個熱化學(xué)方程式，計算C（s,石墨）＋2H2（g）=CH4（g）的反應(yīng)熱ΔH為            。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

氮是地球上含量豐富的—種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用，
減少N 的氧化物在大氣中的排放是環(huán)境保護(hù)的重要內(nèi)容之一。

(1)上圖是1molNO2和1mol CO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式________________________________________；
又知：N2(g)+ O2(g)＝2NO(g) △H＝＋180kJ/mol；2NO(g)+O2(g)＝2NO2(g) △H＝－112.3kJ/mol，則反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+ 2CO2(g)的△H＝_______________；
(2)一定溫度下，在2L密閉容器中NO2和O2可發(fā)生下列反應(yīng)：4NO2(g) + O2(g)2N2O5(g)。已知體系中n(NO2)隨時間變化加下表：

t(s)
0
500
1000
1500
n(NO2)(mol)
20
13.96
10.08
10.08
 
①寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝__________，己知：K300℃＞K350℃，則該反應(yīng)是______熱反應(yīng)。
②反應(yīng)達(dá)到平衡后，NO2的轉(zhuǎn)化率為________________，此時若再通入一定量氮氣，則NO2的轉(zhuǎn)化率將___________（填“增大”、“減小”、“不變”）；
③圖中表示N2O5的濃度的變化曲線是____，用O2表示從0～500 s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v＝________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

二甲醚（DME）被譽為“21世紀(jì)的清潔燃料”。由合成氣制備二甲醚的主要原理如下：
① CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)         △H 1=－90.7 kJ·mol-1
② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)  △H 2=－23.5 kJ·mol-1
③ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)      △H 3=－41.2kJ·mol-1
回答下列問題：
（1）則反應(yīng)3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)的△H＝   kJ·mol-1。
（2）下列措施中，能提高CH3OCH3產(chǎn)率的有   。
A．使用過量的CO          B．升高溫度             C．增大壓強 
（3）反應(yīng)③能提高CH3OCH3的產(chǎn)率，原因是   。
（4）將合成氣以n(H2)/n(CO)=2通入1 L的反應(yīng)器中，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H，其CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強變化關(guān)系如圖1所示，下列說法正確的是   。
A．△H <0     
B．P1<P2<P3 
C．若在P3和316℃時，起始時n(H2)/n(CO)=3，則達(dá)到平衡時，CO轉(zhuǎn)化率小于50％[
（5）采用一種新型的催化劑（主要成分是Cu-Mn的合金），利用CO和H2制備二甲醚。觀察圖2回答問題。催化劑中n(Mn)/n(Cu)約為   時最有利于二甲醚的合成。
（6）圖3為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖，a電極的電極反應(yīng)式為   。

圖1                       圖2                      圖3     
（7）甲醇液相脫水法制二甲醚的原理是：CH3OH +H2SO4→CH3HSO4+H2O，
CH3 HSO4+CH3OH→CH3OCH3+H2SO4。與合成氣制備二甲醚比較，該工藝的優(yōu)點是反應(yīng)溫度低，轉(zhuǎn)化率高，其缺點是   。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

利用太陽能分解水生成的氫氣，在催化劑作用下氫氣與二氧化碳反應(yīng)生成甲醇，并開發(fā)出直接以甲醇為燃料的燃料電池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃燒熱ΔH分別為－285.8 kJ·mol－1、－283.0 kJ·mol－1和－726.5 kJ·mol－1。請回答下列問題：
（1）用太陽能分解10 mol水消耗的能量是          kJ。
（2）液態(tài)甲醇不完全燃燒生成一氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為                                                                    。
（3） 在容積為2 L的密閉容器中，由CO2和H2合成甲醇，反應(yīng)式：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，在其他條件不變的情況下，考察溫度對反應(yīng)的影響，實驗結(jié)果如下圖所示(注：T1、T2均大于300 ℃)：

①可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝                
②下列說法正確的是            

A．溫度為T1時，從反應(yīng)開始到平衡，生成甲醇
的平均速率為v(CH3OH)＝mol·L－1·min－1 
B．該反應(yīng)在T1時的平衡常數(shù)比T2時的小  
C．該反應(yīng)為放熱反應(yīng) 
D．處于A點的反應(yīng)體系從T1變到T2，達(dá)到平衡時增大 
③在T1溫度時，將1 mol CO2和3 mol H2充入一密閉恒容容器中，充分反應(yīng)達(dá)到平衡后，若CO2的轉(zhuǎn)化率為α，則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為                  ；
（4） 在直接以甲醇為燃料的燃料電池中，電解質(zhì)溶液為酸性，總反應(yīng)式為
2CH3OH + 3O2＝2CO2＋4H2O，則正極的反應(yīng)式為                             ；
負(fù)極的反應(yīng)式為                                                          。[來

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

由于溫室效應(yīng)和資源短缺等問題，如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用，引起了各國的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，如圖表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量(單位為kJ·mol－1)的變化。

（1）關(guān)于該反應(yīng)的下列說法中，其△H     0。(填“大于”、“小于”或“等于”)， 且在     （填“較高”或“較低”）溫度下有利于該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。
（2）該反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為               。
（3）溫度降低，平衡常數(shù)K            (填“增大”、“不變”或“減小”)。
（4）若為兩個容積相同的密閉容器,現(xiàn)向甲容器中充入1 mol CO2(g)和3 molH2(g)，乙容器中充入1mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g)，在相同的溫度下進(jìn)行反應(yīng),達(dá)到平衡時,甲容器內(nèi)n(CH3OH)　　   (填“大于”“小于”或“等于”)乙容器內(nèi)n(CH3OH)。
（5）已知：CO(g)+2H2(g) = CH3OH (g) △H=" -116" kJ?mol-1；CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H="-283" kJ?mol-1；H2 (g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H="-242" kJ?mol-1 ,寫出CH3OH燃燒生成CO2和水蒸氣的熱化學(xué)方程式______________________________________。
（6）以甲醇和氧氣為燃料，氫氧化鉀溶液為電解質(zhì)溶液構(gòu)成電池。
①負(fù)極的電極反應(yīng)式為                                    。
②若以石墨為電極，電解硫酸銅溶液，寫出電解的總反應(yīng)方程式             。若以此燃料電池電解200 mL 0.8mol/L的硫酸銅溶液，當(dāng)消耗1.6甲醇時，在陰極會析出             g銅。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

乙醇汽油是一種由糧食及各種植物纖維加工成的燃料乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的新型替代能源。按照我國的國家標(biāo)準(zhǔn)，乙醇汽油是用90%的普通汽油與10%的乙醇調(diào)和而成。
（1）由糧食或各種植物纖維可得到葡萄糖，寫出葡萄糖制得乙醇的化學(xué)方程式:                              。
（2）在常溫常壓下，1gC2H5OH完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時放出29.71 kJ熱量，表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為                               。
（3）下圖是一個乙醇燃料電池工作時的示意圖，乙池中的兩個電極一個是石墨電極，一個是鐵電極，工作時M、N兩個電極的質(zhì)量都不減少，請回答下列問題：

①加入乙醇的Pt電極的電極反應(yīng)式為_________________________。
②在工作過程中，乙池中兩電極均收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下224mL氣體時，甲池中理論上消耗氧氣的體積為       mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)；若此時乙池溶液體積為200mL，則乙池中溶液的pH為      。
③若要使②中乙池的溶液完全恢復(fù)到起始狀態(tài)，可向乙池中加入      (填代號)

A．0.01molCu
B．0.01molCuO
C．0.01molCu(OH)2
D．0.01molCuCO3
E．0.01molCuSO4
F．0.005molCu2(OH)2CO3

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同步練習(xí)冊答案