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    （10分）最近有科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如下：

    ⑴在合成塔中，若有4.4 kg CO2与足量H2恰好完全反应，可放出4947 kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式____________________________；下列措施中能使n(CH3OH)／n(CO2)增大的是___________.

    A．升高温度                    B．充入He(g)，使体系压强增大

    C．将H2O(g)从体系中分离        D．再充入1mol CO2和3mol H2

       ⑵在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO2，还要求提供充足的O2。某种电化学装置可实现如下转化：2CO2=2CO+O2，CO可用作燃料。

       已知该反应的阳极反应为：4OH－—4e－=O2↑+2H2O

       则阴极反应为：                                     。

    ⑶常温下，0.1 mol·L－1NaHCO3溶液的pH大于8，则溶液中c(H2CO3)       c(CO32－) (填“＞”、“＝”或“＜”)，原因是                                       

    （用离子方程式和必要的文字说明）。

    ⑷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（Ksp）分别为4.96×10－9、2.58×10－9。应该选用的试剂是         。

    参考答案⑴CO2(g)+3H2(g) =CH3OH(g)+H2O(g) ΔH＝－49.47kJ•mol-1（2分） C、D （2分）

    ⑵2CO2+4e－+2H2O=2CO+4OH－（2分）

    ⑶＞ （1分） 因为既存在 HCO3－CO32－＋H+ 也存在HCO3－＋H2OH2CO3＋OH－

    而HCO3－的水解程度大于电离程度  （1分）

    ⑷Ba（OH）2（或NaOH溶液和BaCl2溶液） (2分)

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2009?广东模拟）通常情况下空气中CO2的体积分数为0.030%，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，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究．
    （1）目前，用超临界CO2（其状态介于气态和液态之间）代替氟利昂作致冷剂已成为一种趋势，这一做法对环境的积极意义在于
    保护臭氧层
    保护臭氧层
    ．
    （2）最近有科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇．“绿色自由”构想技术流程如下：

    ①分解池中反应的化学方程式为
    2KHCO3
      △  
    .
     
    K2CO3+CO2↑+H2O
    2KHCO3
      △  
    .
     
    K2CO3+CO2↑+H2O
    ．
    ②在合成塔中，若有4.4kg CO2与足量H2恰好完全反应，生成气态的水和甲醇，可放出4947kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式
    CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.47kJ/mol
    CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.47kJ/mol
    ．
    （3）小李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（Ksp）分别为4.96×10-9、2.58×10-11．
    小李应该选用的试剂是
    Ba（OH）2（或NaOH溶液和BaCl2溶液）
    Ba（OH）2（或NaOH溶液和BaCl2溶液）
    ，实验时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
    实验时的温度、压强、沉淀的质量
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2011?广东模拟）为减小和消除CO2对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究．最近有科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇．“绿色自由”构想技术流程如下：

    （1）在合成塔中，若有4.4kg CO2与足量H2恰好完全反应，可放出4947kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式是
    CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.47kJ/mol
    CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.47kJ/mol
    ．
    （2）以甲醇为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2，负极通入甲醇，在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳．该电池负极发生的反应是：
    CH3OH+H2O-6e-═CO2+6H+
    则正极发生的反应是
    O2+4H++4e-=2H2O
    O2+4H++4e-=2H2O
    ；放电时，H+移向电池的
    正
    正
    （填“正”或“负”）极．
    （3）常温常压下，饱和CO2水溶液的pH=5.6，c（H2CO3）=1.5×10-5 mol?L-1．若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3?HCO3-+H+的平衡常数K=
    4.2×10-7mol?L-1
    4.2×10-7mol?L-1
    ．（已知：10-5.6=2.5×10-6）
    （4）常温下，0.1mol?L-1NaHCO3溶液的pH大于8，则溶液中c（H2CO3）
    ＞
    ＞
    c（CO32-） （填“＞”、“=”或“＜”），原因是
    溶液存在平衡HCO3-?CO32-+H+、HCO3-+H2O?H2CO3+OH-，而HCO3-的水解程度大于电离程度
    溶液存在平衡HCO3-?CO32-+H+、HCO3-+H2O?H2CO3+OH-，而HCO3-的水解程度大于电离程度
    （用离子方程式和必要的文字说明）．
    （5）小李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（Ksp）分别为4.96×10-9、2.58×10-9．小李应该选用的试剂是
    Ba（OH）2（或NaOH溶液和BaCl2溶液）
    Ba（OH）2（或NaOH溶液和BaCl2溶液）
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    《联合国气候变化框架公约》是世界上第一个为全面控制二氧化碳等温室气体排放，以应对全球气候变暖给人类经济和社会带来不利影响的国际公约．各国科学家们也加强了对CO2创新利用的研究．最近有科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把  二氧化碳从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇等．“绿色自由”构想技术流程如下：

    Ⅰ．二氧化碳的吸收
    （1）上述流程中“循环”的意义为
    提供碳酸钾的利用率
    提供碳酸钾的利用率
    ．
    （2）吸收池中不用饱和碳酸钠溶液代替饱和碳酸钾溶液可能的原因是
    相同条件下，在水中溶解度碳酸钾大于碳酸钠
    相同条件下，在水中溶解度碳酸钾大于碳酸钠
    ．（已知：碳酸钾、碳酸钠的价格分别为：5200元/吨、2300元/吨．）
    Ⅱ．二氧化碳的利用
    （1）2009年我国二氧化碳排放总量约为6.6×109吨，若采用上述流程将二氧化碳转化成甲醇（假设CO2的吸收率为80%，转化率为90%），通过计算确定理论上可制得甲醇多少吨？
    （2）工业上常将甲醇加入汽油，制成利于改善城市环境的甲醇汽油．
    已知常温下甲醇、汽油及一氧化碳的燃烧热如下：
    物质 甲醇 汽油（C8H8） 一氧化碳
    燃烧热/kJ?mol-l 725 5518 283
    1mol等物质的量的甲醇、汽油（C8H18）混合的燃料，在一定量的氧气中燃烧，放出热量2980kJ，则反应中生成CO
    0.5
    0.5
     mol．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    通常情况下空气中CO2的体积分数为0.030%，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，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究．
    （1）目前，用超临界CO2（其状态介于气态和液态之间）代替氟利昂作致冷剂已成为一种趋势，这一做法对环境的积极意义在于
    保护臭氧层
    保护臭氧层
    ．
    （2）利用二氧化碳制造全降解塑料，可以缓解温室效应．已知过氧键（-O-O-）不稳定，请写出环氧乙烷与CO2通过加聚制造全降解塑料的化学方程式：
    ．
    （3）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（CO2）n．下列相关说法合理的是
    A
    A
    ．
    A．聚二氧化碳塑料是通过加聚反应制得的
    B．聚二氧化碳塑料与干冰互为同分异构体
    C．聚二氧化碳塑料与干冰都是纯净物
    D．聚二氧化碳塑料的使用会产生白色污染
    （4）最近有科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇．“绿色自由”构想技术流程如下：

    ①分解池中反应的化学方程式为
    2KHCO3
      △  
    .
     
    K2CO3+CO2↑+H2O
    2KHCO3
      △  
    .
     
    K2CO3+CO2↑+H2O
    ．
    ②在合成塔中，若有4.4kgCO2与足量H2恰好完全反应，可放出4947kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程
    CO2（g）+3H2（g）
    催化剂
    .
    高温高压
    CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.47kJ?mol-1
    CO2（g）+3H2（g）
    催化剂
    .
    高温高压
    CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.47kJ?mol-1
    ．
    （5）小李同学拟用沉淀法测定空气中CO2的体积分数，为了提高测量的精确度，小李应该选用的试剂为
    B或D
    B或D
    （填序号）．
    A．Ca（OH）2      B．Ba（OH）2       C．BaCl2      D． BaCl2和NaOH．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    为减小和消除过量CO2对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究．最近有科学家提出“绿色自由”构想：把CO2经化学反应而富集，使之变为可再生燃料，如甲醇、甲醚等．
    （1）已知甲醚的燃烧热为A kJ/mol，H2的燃烧热为B kJ/mol．在合成塔中，CO2与H2在一定条件下生成液态甲醚和液态水，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式是
     
    ．
    （2）以甲醇为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2，负极通入甲醇，用熔融金属氧化物MO作电解质．该电池负极发生的电极反应是
     
    ；放电时，O2-移向电池的
     
    （填“正”或“负”）极．用这样的电池电解足量的硫酸铜溶液，一段时间后，（不考虑任何的损耗）消耗的O2与生成的H+物质的量之比
     
    ．
    （3）常温常压下，饱和CO2水溶液的pH=5.6，c（H2CO3）=1.5×10-5 mol?L-1．若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3?HCO3-+H+的平衡常数K=
     
    ．（已知：10-5.6=2.5×10-6）（结果保留2位有效数字）
    （4）常温下，0.1mol?L-1NaHCO3溶液的pH大于8，则溶液中c（H2CO3）
     
    c（CO32-）（填“＞”、“=”或“＜”）．

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