18.(12分)海底蕴藏着大量的“可燃冰”。用甲烷制水煤气(CO、H2)，再合成甲醇来

代替日益供应紧张的燃油。

已知：① CH4(g)+H2O (g)=CO (g)+3H2 (g)     △H1=+206.2kJ·mol-1

② CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2(g)     △H2=-35.4 kJ·mol-1

③ CH4 (g)+2H2O (g)=CO2 (g)+4H2 (g)   △H3=+165.0 kJ·mol-1

(1)CH4(g)与CO2 (g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为     。

(2)从原料、能源利用的角度，分析反应②作为合成甲醇更适宜方法的原因是     。

(3)水煤气中的H2可用于生产NH3，在进入合成塔前常用[Cu(NH3)2]Ac溶液来吸收

其中的CO，防止合成塔中的催化剂中毒，其反应是：

[Cu(NH3)2]Ac + CO + NH3  [Cu(NH3)3]Ac·CO    △H<0

[Cu(NH3)2]Ac溶液吸收CO的适宜生产条件应是     。

(4)将CH4设计成燃料电池，其利用率更高，装置示意如下图(A、B为多孔性石墨棒)。

持续通入甲烷，在标准状况下，消耗甲烷体积VL。

0

电池总反应方程式为     。

② 44.8 L

负极电极反应为     。

③ V=67.2 L时，

溶液中离子浓度大小关系为     。

19.(10分)利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。

已知：SO2(g)+O2(g) SO3(g) △H=-98 kJ·mol-1。

(1)某温度下该反应的平衡常数K=，若在此温度下，向100 L的恒容密闭容器

中，充入3.0 mol SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g)，则反应开始时

v(正)       v(逆)(填“<”、“>”或“=”)。

(2)一定温度下，向一带活塞的体积为2 L的密闭容器中充入2.0 mol SO2和1.0 mol

O2，达到平衡后体积变为1.6 L，则SO2的平衡转化率为     。

(3)在(2)中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO2(g)平衡浓度比原来减小

的是     (填字母)。

A.保持温度和容器体积不变，充入1.0 mol O2

B.保持温度和容器内压强不变，充入1.0 mol SO3

C.降低温度

D.移动活塞压缩气体

(4)若以右图所示装置，用电化学原理生产硫酸，

写出通入O2电极的电极反应式为     。

(5)为稳定持续生产，硫酸溶液的浓度应维持不

变，则通入SO2和水的质量比为_____。

石景山区2013—2014学年第一学期期末考试试卷

高三化学参考答案

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

答案 C B A B C D A C C C D D B D

15.(12分)

(1)Cl(或氯原子)

(2)C7H10O7

(3)a，c

(4)2+3O2               2+6H2O

或2+3O2  2+6H2O

(5)或

(6) +4NaOH            + CH3COONa + 3H2O

或+4NaOH   + CH3COONa + 3H2O

16.(14分)

(1)2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑

(2)

(3)水玻璃

(4)溶液中逐渐有白色絮状沉淀生成，且不断增加;然后又由多到少，最后消失。

(5)4Fe2++8OH-+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓  (分步写且全正确给分)

(6)3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl

(7)c(H+):c(Al3+):c(NH4+):c(SO42-)=1:1:2:3

17.(10分)

(1)排除空气中CO2对实验的干扰

(2)ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O

(3)使装置内残留的CO2全部进入装置⑤而被吸收

(4)装置⑤反应前后的质量或沉淀

(5)0.4L

18.(12分)

(1)CH4 (g)+CO2 (g) =2CO (g)+2H2 (g)   △H=+247.4 kJ·mol-1

(2)反应②是放热反应，可节省能源;同时制得的CO与H2物质的量之比为1:2，

能恰好反应合成甲醇，符合绿色化学的“原子经济”原则。

(3)低温、高压

(4) ①CH4 + 2O2 + 2KOH =K2CO3 + 3H2O

②CH4—8e-+ 9+3H2O =10

③c(K+)>c()>c()>c(OH-)>c(H+)

19.(10分)

(1)>

(2)60%

(3)A、C

(4)O2+4e-+4 H+ =2H2O

(5)16:29

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