1C(s)+2O2(g)
CO(g)
ΔH=-110.5 kJ·mol-1
若不考虑热量耗散，物料转化率均为100%，最终炉中出来的气体只有CO。则为了维持热平衡，每生产1 mol CaC2，投料的量为1 mol CaO、 mol C及 mol O2。
(3)制乙炔后的固体废渣主要成分为Ca(OH)2，可用于制取漂白粉，则制取漂白粉的化学方程式为 ；制乙炔的杂质气体之一PH3，经分离后与甲醛及盐酸在70 ℃、Al(OH)3催化的条件下可合成THPC阻燃剂{[P(CH2OH)4]Cl}，该
反
应
的
化
学
方
程
式
为 。 【答案】(1)Ⅰ.③ ⑤ Ⅱ.2a-b (2)7.2 2.1 (3)2Ca(OH)2+2Cl2PH3+4HCHO+HCl
CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
[P(CH2OH)4]Cl
【解析】(1)Ⅰ.放热反应温度越高K值越小，所以③是放热反应；2 700 ℃以上反应⑤的K值最小，故其反应趋势最小。Ⅱ.根据盖斯定律，②×2-③可得反应④，故ΔH3=(2a-b)kJ·mol-1。(2)每生产1molCaC2，投入碳的物质的量为3mol+
464.1kJ464.1kJ1110.5kJ?mol-1=7.2mol，氧气的物质的量为110.5kJ?mol-1×2=2.1mol。
2. (2016·南京、盐城、连云港二模)NH3可用于制造硝酸、纯碱等，还可用于烟气脱硝。
(1)NH3催化氧化可制备硝酸。 ①NH3氧化时发生如下反应： 4NH3(g)+5O2(g)4NH3(g)+3O2(g)
4NO(g)+6H2O(g) 2N2(g)+6H2O(g)
ΔH1=-907.28 kJ·mol-1 ΔH2=-1 269.02 kJ·mol-1
则4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g) ΔH3= 。
②NO被O2氧化为NO2。其他条件不变时，NO的氧化率[α(NO)]与温度、压强的关系如图1所示。则p1 (填“>”、“<”或“=”)p2；温度高于800 ℃时，α(NO)几乎为0的原因是 。
图1
(2)联合制碱工艺示意图如图2所示。“碳化”时发生反应的化学方程式为 。
图2
(3)利用反应NO2+NH3——N2+H2O(未配平)消除NO2的简易装置如图3所示。电极b的电极反应式为 ；消耗标准状况下4.48 L NH3时，被消除的NO2的物质的量为 mol。
图3
(4)合成氨的原料气需脱硫处理。一种脱硫方法是：先用Na2CO3溶液吸收H2S生成NaHS；NaHS再与NaVO3反应生成浅黄色沉淀、Na2V4O9等物质。生成浅黄色沉淀的化学方程式为 。 【答案】(1)①-1 811.63 kJ·mol-1 ②> NO2几乎完全分解 (2)CO2+NH3+H2O+NaCl(3)2NO2+8e-+4H2O(4)2NaHS+4NaVO3+H2O
NaHCO3↓+NH4Cl Na2V4O9+2S↓+4NaOH 8OH-+N2 0.15
【解析】(1)①将给定的两个热化学方程式分别标为 Ⅰ、Ⅱ，将两个热化学方程式
5353按照2×Ⅱ-2× Ⅰ 处理后得到目标热化学方程式，故ΔH3=2×ΔH2-2×ΔH1=-
1811.63kJ·mol-1。②NO被O2氧化成NO2的化学方程式为2NO+O2
2NO2，该反应
的正反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，NO的氧化率增大，故p1>p2；图中的每条曲线随着温度的升高，NO的氧化率减小，说明该反应的正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，故在高温下，NO2能全部分解。(2)在“碳化”步骤中通入CO2之前，食盐水已经吸收了足量的NH3，在通入CO2后生成NaHCO3和NH4Cl，反应的化学方程式为NaCl+CO2+NH3+H2O
NaHCO3↓+NH4Cl。
(3)NO2 中N显+4价，NH3中N显-3价，由反应的转化关系可知，NO2在b极上得电子生成N2的同时得到OH-，电极反应式为2NO2+8e-+4H2O
N2+8OH-；根据得失电子
守恒可知，在反应中有关系式3NO2~4NH3，故当消耗0.2molNH3时，消除的NO2为0.15mol。(4)NaVO3中V显+5价，Na2V4O9中V显+4价，故在与NaHS反应时，NaVO3能将NaHS中的硫元素氧化为淡黄色的S单质，根据元素守恒可知，在该反应中还有NaOH生成，由此可写出化学方程式。
【典题演示】
典 题 演 示
陌生图像的分析
【典题演示1】 燃料不充分燃烧会产生大量的CO，很多工业尾气中均含有CO，研究CO的检测、处理及利用方法具有重要意义。
(1)为安全起见，工业生产中需对空气中的CO进行监测。使用电化学一氧化碳气体传感器定量检测空气中CO含量，其结构如右图所示。这种传感器利用原电池原理，则该电池的负极反应式为 。
(2)CO有毒，使用CuO/CeO2催化剂可使CO优先氧化而脱除。在CuO/CeO2催化剂中加入不同的酸(HIO3或H3PO4)，测得燃料气中CO优先氧化的转化率随温度变化如图1所示。
图1
加入 (填酸的化学式)的CuO/CeO2催化剂催化性能最好。
(3)采用一种新型的催化剂(主要成分是Cu-Mn的合金)，利用CO和H2制备二甲醚，反应如下：4H2(g)+2CO(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)，有研究者在压强为5.00
MPa 的条件下，将H2和CO反应直接制备二甲醚，结果如图2所示，其中CO的转化率随温度升高而降低的原因是 。
图2
(4)以甲醇和CO反应合成甲酸甲酯，反应原理如下： CH3OH(g)+CO(g)ΔH=-29.1 kJ·mol-1
科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如下：
HCOOCH3(g)
①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”看，工业制取甲酸甲酯应选择的压强是 。
②实际工业生产中采用的温度是80℃，其理由是 。
(5)用CaSO4代替O2与燃料CO反应，既可提高燃烧效率，又能得到高纯CO2，是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术，反应①为主反应，反应②和③为副反应。
1①4CaSO4(s)+CO(g)
14CaS(s)+CO2(g)
ΔH1=-47.3 kJ·mol-1