1、填空题  碳和硅属于同主族元素，在生活生产中有着广泛的用途。
（1）甲烷可用作燃料电池，将两个石墨电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH4和O2，构成甲烷燃料电池，通入CH4的一极，其电极反应式是?；
CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染，有望解决汽车尾气污染问题，反应如下：
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)?△H=－574kJ·mol－1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)?△H=－1160kJ·mol－1
则NO2被甲烷还原为N2的热化学方程式为_____________________________________
（2）已知H2CO3 HCO3－＋ H＋? Ka1（H2CO3）=4.45×10－7
HCO3－CO32－＋H＋? Ka2(HCO3－)=5.61×10－11
HAH＋＋A－? Ka(HA)=2.95×10－8
请依据以上电离平衡常数，写出少量CO2通入到NaA溶液中的离子方程式
___________________________。
（3） 在T温度时，将1.0molCO2和3.0molH2充入2L密闭恒容器中，可发生反应的方程式为CO2 (g) + 3H2(g) CH3OH(g) + 2H2O(g) 。充分反应达到平衡后，若容器内的压强与起始压强之比为a ：1，则CO2转?化率为______，当a=0.875时，该条件下此反应的平衡常数为_______________(用分数表示)。
（4）氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可由石英(SiO2)与焦炭在高温的氮气流中反应生成，已知该反应的平衡常数表达式K=［c(CO)］6/［c(N2)］2，若已知CO生成速率为v(CO)＝6mol·L-1·min-1，则N2消耗速率为v(N2)＝?；该反应的化学方程式为________________________________________。

参考答案：（1） CH4－8e－+ 10OH－＝CO32－+ 7H2O
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)?△H=－867kJ·mol-1(3分，方程式1分，数值2分)
（2） CO2+ A－+ H2O = HCO3－+ HA
（3） 400(1-a)%或4(1-a)×100%或(4-4a)×100%(3分，没有表示为百分号形式的不得分)
8/27 L/mol (3分，没有单位或单位错误扣1分)
（4） 2mol·L-1·min-1(3分，没有单位或单位错误扣1分)；
3SiO2+6C+ 2N2Si3N4+ 6CO(没写可逆符号或缺少条件的扣1分)

本题解析：（1）甲烷在碱性条件下失电子生成CO32?，配平可得电极方程式：CH4－8e－+ 10OH－＝CO32－+ 7H2O；首先写出NO2与CH4反应的化学方程式并注明状态，然后根据盖斯定律求?H，第二个反应对比N2，第一个反应与第二个反应抵消NO，所以?H=1/2?H1+1/2?H2=－867kJ·mol-1，进而写出热化学方程式。
（2）根据题目所给信息可知：Ka1（H2CO3）> Ka(HA) > Ka2(HCO3－)，根据强酸制弱酸的原理，少量CO2通入到NaA溶液中的离子方程式为：CO2+ A－+ H2O = HCO3－+ HA
（3）因为压强之比等于气体物质的量之比，设CO2的转化率为x，根据三段式进行计算：
CO2 (g) + 3H2(g) CH3OH(g) + 2H2O(g)
起始物质的量（mol）? 1? 3? 0? 0
转化物质的量（mol）? x? 3x? x? 2x
平衡物质的量（mol） 1-x? 3-3x? x? 2x
则（4-x）：4=a：1，解得x=4-4a，所以CO2的转化率为：400(1-a)%或4(1-a)×100%或(4-4a)×100%；
a=0.875时，x=0.5，则平衡常数为：0.5mol/L×（1mol?L?1）2÷[0.5mol/L×(1.5mol?L?1)3]="8/27" L/mol。
（4）根据平衡常数表达式K=［c(CO)］6/［c(N2)］2，可得化学方程式中CO的系数为6，N2的系数为2，反应物还有SiO2和C，生成了Si3N4，配平可得化学方程式：3SiO2+6C+ 2N2Si3N4+ 6CO；v(N2)＝1/3 v(CO)＝6mol·L-1·min-1×1/3= 2mol·L-1·min-1。

本题难度：一般

2、选择题  以下变化是熵减小过程的是
A．碳酸氢钠受热分解
B．氨气与氯化氢气体反应
C．C（s，石墨）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）
D．液态水气化

参考答案：B

本题解析：熵表示物质的混乱程度，对于同一种物质来讲，气态时熵值最大，固态时最小，所以选项B是熵值减小的反应，其余都是增加的，答案选B。

本题难度：简单

3、选择题  在氢气跟氧气的反应中，破坏1mol氢气中的化学键消耗的能量为A，破坏1mol氧气中的化学键消耗的能量为B，形成1mol水中的化学键释放的能量为C．则下列关系正确的是（　　）
A．A+B＞C
B．A+B＜C
C．2A+B＜2C
D．2A+B＞2C

参考答案：氢气跟氧气的反应的化学方程式为2H2+O2=2H2O，因燃烧反应为放热反应，断开旧的化学键吸收的总能量小于形成新的化学键放出的总能量，即2A+B＜2C，故选：C．

本题解析：

本题难度：一般

4、选择题  单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化图如图所示。
下列说法正确的是

A．S(s，单斜)=S(s，正交) ΔH＝＋0.33 kJ·mol－1
B．正交硫比单斜硫稳定
C．相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高
D．①式表示断裂1 mol O2中的共价键所吸收的能量比形成1 mol SO2中的共价键所放出的能量少297.16 kJ

参考答案：B

本题解析：①－②得：S(s，单斜)=S(s，正交) ΔH＝－0.33 kJ·mol－1，A项错误；可知单斜硫转化为正交硫时要放出热量，正交硫的能量要低，较稳定，B项正确；相同物质的量的正交硫应该比单斜硫所含有的能量要低，C项错误；①式表示断裂1 mol S和1 mol O2中的共价键所吸收的能量比形成1 mol SO2中的共价键所放出的能量少297.16 kJ，D项错误。

本题难度：一般

5、选择题  下列有关能量转换的说法正确的是
[? ]
A．煤燃烧是化学能转化为热能的过程
B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能
C．动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程
D．植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程

参考答案：AB

本题解析：

本题难度：简单