Question

工業上制備BaCl₂的工藝流程圖如下：

某研究小組在實驗室用重晶石（主要成分BaSO₄）對工業過程進行模擬實驗．查表得
BaSO₄（s）+4C（s）

高溫

4CO（g）+BaS（s）△H₁=571.2kJ?mol^-1     ①
BaSO₄（s）+2C（s）

高溫

2CO₂（g）+BaS（s）△H₂=226.2kJ?mol^-1     ②
（1）氣體用過量NaOH溶液吸收，得到硫化鈉．Na₂S水解的離子方程式為

S^2-+H₂O?HS^-+OH^-、HS^-+H₂O?H₂S+OH^-

． 
（2）反應C（s）+CO₂（g）

高溫

2CO（g）的△H₂=

172.5

kJ?mol^-1．
（3）“溫室效應”是全球關注的環境問題之一．CO₂是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體．因此，控制和治理CO₂是解決溫室效應的有效途徑．
①下列措施中，有利于降低大氣中CO₂濃度的有：

abcd

．（填字母）
a．減少化石燃料的使用           b．植樹造林，增大植被面積
c．采用節能技術                 d．利用太陽能、風能
②將CO₂轉化成有機物可有效實現碳循環．CO₂轉化成有機物的例子很多，如：
a．6CO₂+6H₂O

光合作用

C₆H₁₂O₆        b．CO₂+3H₂

催化劑

△

CH₃OH+H₂O
c．CO₂+CH₄

催化劑

△

CH₃COOH         d．2CO₂+6H₂

催化劑

△

CH₂═CH₂+4H₂O
以上反應中，最節能的是

a

，原子利用率最高的是

c

．

Answer 1

分析：（1）Na₂S水解呈堿性，且有兩步水解，以第一步水解為主；
（2）利用蓋斯定律計算反應熱；
（3）①根據自然界中二氧化碳的主要來源，以及可以吸收二氧化碳的方法回答；
②根據自然界中碳、氧循環的途徑回答，自然界中碳氧循環主要涉及光合作用和呼吸作用，最合理的是自然循環過程；原子利用率最高的是應是化合反應，所有原子都可進入產品；

解答：解：（1）Na₂S水解呈堿性，且有兩步水解，以第一步水解為主，第一步水解生成離子HS^-，第二步水解生成H₂S，水解的離子方程式分別為S^2-+H₂O?HS^-+OH^-；  HS^-+H₂O?H₂S+OH^-，
故答案為：S^2-+H₂O?HS^-+OH^-；HS^-+H₂O?H₂S+OH^-；
（2）利用蓋斯定律求解：
BaSO₄（s）+4C（s）

高溫  .

4CO（g）+BaS（s）△H₁=571.2kJ?mol^-1     ①
BaSO₄（s）+2C（s）

高溫  .

2CO₂（g）+BaS（s）△H₂=226.2kJ?mol^-1    ②
將以上兩個熱化學方程式相減，然后除以2可得：
C（s）+CO₂（g）

高溫  .

2CO（g）△H=（571.2kJ?mol^-1-226.2kJ?mol^-1）÷2=172.5kJ?mol^-1，
故答案為：172.5；
（3）①a．減少化石燃料的使用，可以減少向大氣中排放二氧化碳，所以正確；
b．植樹造林，增大植被面積，可以通過光合作用吸收部分二氧化碳，所以正確；
c．采用節能技術，可減少化石燃料的利用，也能減少二氧化碳的排放，所以正確；
d．利用太陽能、風能，減少化石燃料的使用，減少二氧化碳的排放，所以正確．
故答案為：abcd；  
②光合作用是自然界中碳循環的反應，不需要再人為提供能源，所以最好；C是化合反應，所有原子都變成了產物，所以利用率最高，
故答案為：a；c；

點評：本題考查較為綜合，涉及鹽類的水解、反應熱的計算、溫室效應等問題，理解原理是解題的關鍵，題目具有一定難度．