Question

（12分）（Ⅰ）硫在地殼中主要以硫化物、硫酸鹽等形式存在，其單質(zhì)和化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。

（1）已知：重晶石（BaSO4）高溫煅燒可發(fā)生一系列反應(yīng)，其中部分反應(yīng)如下：

①BaSO4(s)+4C(s)＝BaS(s)+4CO(g) △H＝+ 571.2 kJ?mol—1

②BaS(s)＝Ba(s)+S(s) △H＝+460 kJ?mol—1

已知：③2C(s)+O2(g)＝2CO(g) △H= -221 kJ?mol—1

則：Ba(s)+S(s)+2O2(g)＝BaSO4(s) △H＝ 。

（Ⅱ）污染與環(huán)境保護(hù)已經(jīng)成為現(xiàn)在我國最熱門的一個課題，污染分為空氣污染，水污染，土壤污染等。

（1）為了減少空氣中SO2的排放，常采取的措施就洗滌含SO2的煙氣。以下物質(zhì)可作洗滌劑的是 （選填序號）。

a．Ca(OH)2 b．CaCl2 c．Na2CO3 d．NaHSO3

（2）為了減少空氣中的CO2，目前捕碳技術(shù)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用，捕碳劑常用(NH4)2CO3，反應(yīng)為：(NH4)2CO3(aq)＋H2O(l)＋CO2(g)＝2NH4HCO3 (aq) ΔH3為研究溫度對(NH4)2CO3捕獲CO2效率的影響，在某溫度T1下，將一定量的(NH4)2CO3溶液置于密閉容器中，并充入一定量的CO2氣體（用氮氣作為稀釋劑），在t時刻，測得容器中CO2氣體的濃度。然后分別在溫度為T2、T3、T4、T5下，保持其他初始實驗條件不變，重復(fù)上述實驗，經(jīng)過相同時間測得CO2氣體濃度，其關(guān)系如圖

則：

①△H3 0(填“＞”、“＝”或“＜”)。

②在T4～T5這個溫度區(qū)間，容器內(nèi)CO2氣體濃度變化趨勢的原因是： 。

（3）催化反硝化法和電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。

①催化反硝化法中，用H2將NO3-還原為N2，一段時間后，溶液的堿性明顯增強。則反應(yīng)離子方程式為： 。

②電化學(xué)降解NO3-的原理如圖，陰極反應(yīng)式為： 。

Answer 1

(每空2分，共12分) （Ⅰ）-1473.2KJ·mol-1

(Ⅱ) （1）a c ； （2） ① ＜ ；② 正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，T4～T5溫度升高，平衡逆向移動，CO2的吸收率降低（或溫度升高NH4HCO3部分分解）

（3）① 2NO3- +5H2 = N2 +2OH- + 4H2O ② 2NO3- +12H+ + 10e-=N2↑+ 6H2O

【解析】

試題分析：（Ⅰ）（1）③×2－①－②，整理可得：Ba(s)+S(s)+2O2(g)＝BaSO4(s) △H＝-1473.2KJ·mol-1；(Ⅱ) （1） 洗滌含SO2的煙氣的物質(zhì)應(yīng)該可以與SO2發(fā)生反應(yīng)，SO2是酸性氧化物，可以與堿Ca(OH)2發(fā)生反應(yīng)，由于二氧化硫與水反應(yīng)產(chǎn)生的亞硫酸的酸性比碳酸的酸性強，所以還可以與Na2CO3溶液發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生CO2和Na2SO3，故可作洗滌劑的是a、c；（2）由于升高溫度，CO2減小，說明平衡正向移動，根據(jù)平衡移動原理可知，正反應(yīng)方向是吸熱反應(yīng)，所以△H3＜0；②在T4～T5這個溫度區(qū)間，容器內(nèi)CO2氣體濃度變化趨勢的原因是：正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，T4～T5溫度升高，平衡逆向移動，CO2的吸收率降低（或溫度升高NH4HCO3部分分解）；①催化反硝化法中，用H2將NO3-還原為N2，一段時間后，溶液的堿性明顯增強。則反應(yīng)離子方程式為：2NO3- +5H2 = N2 +2OH- + 4H2O；②電化學(xué)降解NO3-的原理如圖，在陰極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2NO3- +12H+ + 10e-=N2↑+ 6H2O。

考點：考查熱化學(xué)方程式的書寫、SO2吸收試劑的使用、反應(yīng)熱的判斷、溫度對平衡移動的影響、電解方法在廢水處理中的應(yīng)用的知識。