1、填空题  (18分)能源的开发和利用是当前科学研究的重要课题。
(1)利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下前实现如下变废为宝的过程：
mCeO2?(m-x)CeO2xCe+xO2
(m-x)CeO2xCe+xH2O+xCO2mCeO2+xH2+xCO
上述过程的总反应是???????????,该反应将太阳能转化为?????????。
(2)CO、O2和KOH溶液构成的燃料电池的负极电极反应式为???????????????。该电池反应可获得K2CO3溶液，某温度下0.5molL-1 K2CO3溶液的pH=12，若忽略CO32-的第二级水解，则CO32- +H2OHCO3-+OH-的平衡常熟Kh= ???????。
(3)氯碱工业是高耗能产业，下列将电解池与燃料电池相组合的工艺可以节能30％以上。

①电解过程中发生反应的离子方程式是????????????，阴极附近溶液PH??????(填“不变”、“升高”或“下降”)。
②如果粗盐中SO42-含量较高，精制过程需添加钡试剂除去SO42-，该钡试剂可选用下列试剂中的????????。
a．Ba(OH)2 ???b．Ba(NO3)2??? c．BaCl2
现代工艺中更多使用BaCO3除SO42-，请写出发生反应的离子方程式???????。
③图中氢氧化钠溶液的质量分数a％?b％(填“>”、‘‘=”或“<”)，，燃料电池中负极上发生的电极反应为????????????????。

参考答案：（18分）
（1）H2O + CO2 =H2 + CO

本题解析：
试题分析：（1）两式相加可得总反应方程式：H2O + CO2 =H2 + CO + O2；通过该反应把太阳能转化为了化学能。
（2）在碱性条件下，CO失电子转化为CO32?，电解方程式为：CO – 2e- +4OH- = CO32- + 2H2O；溶液的pH=12，则c(OH?)=0.01mol?L?1，若忽略CO32-的第二级水解，c(HCO3?)=0.01mol?L?1，则Kh=c(HCO3?)?c(OH?)/c(CO32?)= 0.01mol?L?1×0.01mol?L?1/0.5mol?L?1= 2×10-4 mol·L-1。
（3）①电解食盐水生成H2、H2和NaOH，所以离子方程式为：2Cl-+2H2O ?Cl2↑+ H2↑+2OH-；阴极上H2O电离出的H+得电子生成H2，使H2O的电离平衡向右移动，OH?浓度增大，所以pH升高。
②Ba(OH)2可与SO42?反应，OH?可加盐酸除去，BaCl2可与SO42?反应，而且不引入新杂质，Ba(NO3)2能与SO42?反应，但NO3?无法除去，故ac正确；BaCO3转化为更难溶的BaSO4，离子方程式为：BaCO3(s)+ SO42-(aq) = BaSO4 (s)+ CO32-(aq)。
③在燃料电池中，氧气作正极，所以通入空气的极是正极，O2得电子生成OH?，通入燃料的电极是负极，消耗OH?，所以a% < b%；负极是燃料氢气发生失电子的氧化反应，电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O。

本题难度：一般

2、选择题  将等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达到平衡：X(g) + Y(g) ?2Z(g)；△H < 0。当改变某一条件并达到新平衡后，下列叙述正确的是
A．缩小容器体积，Z的浓度不变
B．升高温度，X的转化率增大
C．保持容器体积不变，充入一定量的氦气，Y的浓度不变
D．保持压强不变，再充入0.2 mol X和0.2 mol Y，X的体积分数增大

参考答案：C

本题解析：略

本题难度：一般

3、选择题  在一定温度下，可逆反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)达到平衡的标志是???????
A．Z生成的速率与X生成的速率相等
B．单位时间生成a mol X，同时生成3a mol Y
C．X、Y、Z的浓度不再变化
D．X、Y、Z的分子数比为1∶3∶2

参考答案：C

本题解析：在一定条件下，当可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），各种物质的浓度或含量均不再发生变化的状态，是化学平衡状态。所以C正确。平衡时浓度不再发生变化，但物质之间的浓度不一定相等或满足某种关系，因此D不正确。A中反应速率的方向相反，但不满足速率之比是相应的化学计量数之比，所以不正确。B中反应速率的方向是相同的，因此也不正确。答案选C。

本题难度：一般

4、填空题  （1）把a、b、c、d 四块金属片浸入稀H2SO4中，分别用导线两两相连可以组成原电池。a、b相连时，导线上电子由 a→b；c、d相连时，电流由 d→c； a、 c相连时 c极上产生大量气泡； b、 d相连时，d极发生氧化反应。这4种金属的活动性由强到弱的顺序是_______________
（2）王同学想在钥匙上镀上一层铜，设计电解实验时，钥匙应和电源的???极相连。
（3）碳作阳极，铜作阴极电解MgCl2溶液的离子方程式：??????????????????????????
碳作阴极，铜作阳极电解硫酸钠溶液的化学方程式：??????????????????????????????
（4）用惰性电极电解饱和食盐水，当电源供给0.2mol电子时，停止通电。若此时溶液体积为2L，则所得电解液的pH是??????。（不考虑气体的溶解）
（5）将含有0.4mol Cu(NO3)2和0.4mol KCl的溶液1 L，用铂电极电解一段时间后，在一个极析出0.3mol红色物质，则另一个极上放出气体（标准状况下）为??????L。

参考答案：（1）（2分）a>c>d>b??????（

本题解析：
试题分析：（1）a、b相连时，导线上电子由 a→b，说明a比b活泼；c、d相连时，电流由 d→c，说明c比d活泼； a、 c相连时 c极上产生大量气泡，说明a比c活泼； b、d相连时，d极发生氧化反应，说明d比b活泼，故这4种金属的活动性由强到弱的顺序是a>c>d>b；（2）王同学想在钥匙上镀上一层铜，根据电解池的原理，钥匙应该作为电解池的阴极，阴极接电源的负极；3）碳作阳极，铜作阴极电解MgCl2溶液的离子方程式为：Mg2++2Cl－+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑，碳作阴极，铜作阳极电解硫酸钠溶液的化学方程式：Cu+H2OCu(OH)2+H2↑；（4）用惰性电极电解饱和食盐水的反应式为：2NaCl＋2H2O=Cl2↑＋H2↑＋2NaOH,该反应转移的电子数为2，所以当电源供给0.2mol电子时，生成的0.2molNaOH，即c(OH-)=0.2/2=0.1mol/L，c(H+)=10—13mol·L-1，所以pH=-lgc(H+)=13；（5）含有0.4mol Cu(NO3)2和0.4mol KCl的溶液1 L，用铂电极电解一段时间后，在一个极析出0.3mol红色物质，电解该溶液时，在阴极上析出铜离子，在阳极是首先是氯离子放电，生产了氯气，接下来是氢氧根放电生产氧气，其电极方程式为：2Cl－－2e－=Cl2↑,4OH－－4e－=2H2O＋O2↑，一个极析出0.3mol红色物质，即转移的电子数为0.6mol，所以生成了0.4/2=0.2mol的氯气和（0.6-0.4）/4=0.05mol的氧气，所以另一个极上放出气体（标准状况下）为（0.2+0.05）×22.4=5.6L。
点评：本题考查了原电池、电解池、pH的计算，这些知识点为高考考查的重点，本题有一定的综合性，该题难度适中。

本题难度：一般

5、计算题  在一定温度下将2 mol A和2 mol B两种气体混合于某2L密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g)，2 min末反应达到平衡状态，生成了0.8 mol D，请填写下列空白：
（1）2min内B的反应速率为_________________
（2）此温度下该反应的平衡常数K=_________________________
（3）如果缩小反应容器的体积，使压强增大，平衡体系中C的物质的量浓度_____________，C的质量分数___________，容器内气体的平均密度________________，平均相对分子质量________________。（填“增大”、“减小”或“不变”）
（4）如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行，开始加C和D各4/3 mol，要使平衡时各物质的物质的量与原平衡相等，则还应加入__________物质___________mol。

参考答案：（1）0.1moL/（L·min）
（2）1/2 <

本题解析：

本题难度：一般