碳及其化合物应用广泛。I.工业上利用CO和水蒸汽反应制氢气，存在以下平衡:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)沸石分子筛中含有硅元素，请写出

题文

碳及其化合物应用广泛。I.工业上利用CO和水蒸汽反应制氢气，存在以下平衡:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)（1）沸石分子筛中含有硅元素，请写出硅原子结构示意图__________。（2）向1L恒容密闭容器中注人CO和H2o(g),830℃时测得部分数据如下表。则该温度下反应的平衡常数K=______________。（3）相同条件下，向1L恒容密闭容器中，同时注人1mol CO、1mol H2O(g),2molCO2和2mo1 H2，此时v(正 ) __________v(逆)(填“＞”“＝”或“＜”)II.已知CO(g)+1/2 O2 (g)＝CO2 (g)             △H＝一141 kJ·mol-12H2(g)+ O2(g)＝2H2O(g)                       △H＝一484 kJ·mol-1CH3OH（1）+3/2O2 (g)＝CO2(g)+2H2O(g)         △Hl＝一726 kJ·mol-1（4）利用CO、H2化合制得液态甲醇的热化学方程式为___________。III.一种新型氢氧燃料电池工作原理如下图所示（5）写出电极A的电极反应式_____________。（6）以上述电池电解饱和食盐水，若生成0.2mo1 Cl2，则至少需通人O2的体积为_____L(标准状况)。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1） （2分）（2）1 （3分）（3）＜ （2分）（4）CO(g) + 2H2(g)＝CH3OH(l)   △H＝+101 kJ/mol  （方程式对给１分，共3分）（5）H2－2e－+ CO32－ ＝CO2 + H2O （3分） （6）2.24 （2分）

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解析

（1）硅因素位于第三周期第ⅣA族，因此原子结构示意图为。（2）根据表中数据可知，平衡时CO和水蒸气的浓度分别是0.080mol/L和0.180mol/L，其中消耗CO的浓度是0.200mol/L－0.080mol/L＝0.120mol/L，因此根据方程式可知生成CO2和氢气的浓度均是0.120mol/L，实验该温度下反应的平衡常数K＝＝1。（3）相同条件下，向1L恒容密闭容器中，同时注人1mol CO、1mol H2O(g),2molCO2和2mo1 H2，则此时＝4＞1，所以反应逆反应方向进行，因此v(正 )＜v(逆)。（4）已知① CO(g)+1/2 O2 (g)＝CO2 (g) △H＝一141 kJ·mol-1、② 2H2(g)+ O2(g)＝2H2O(g) △H＝一484 kJ·mol-1、③ CH3OH（1）+3/2O2 (g)＝CO2(g)+2H2O(g) △Hl＝一726 kJ·mol-1，则根据盖斯定律可知①+②-③即得到CO、H2化合制得液态甲醇的热化学方程式为CO(g) + 2H2(g)＝CH3OH(l)   △H＝+101 kJ/mol。（5）原电池中负极失去电子，发生氧化反应，正极得到电子发生还原反应。则根据装置图可知，氢气在A电极通入，因此A电极是负极，由于电解质是熔融的碳酸钾，而原电池中阴离子向负极移动，所以负极电极反应式为H2－2e－+ CO32－ ＝CO2 + H2O。（6）电解池中氯离子放电生成氯气，电极反应式为2Cl－2e－＝Cl2↑，所以生成0.2mol氯气转移电子的物质的量是0.4mol。氧气在反应中得到4个电子，因此根据得失电子守恒可知消耗氧气的物质的量是0.4mol÷4＝0.1mol，在标准状况下的体积是2.24L。

考点

据考高分专家说，试题“碳及其化合物应用广泛。I.工业上利用CO.....”主要考查你对 [构成物质的粒子—分子、原子、离子 ]考点的理解。

构成物质的粒子—分子、原子、离子

构成物质的微粒：

构成物质的粒子有分子、原子、离子

分子：能够独立存在并保持物质化学性质的一种微粒。

原子：化学变化中的最小粒子。离子：带电荷的原子或原子团。

原子的构成：

（1）在原子中核电荷数=质子数=核外电子数决定元素种类质子数（核电荷数）（2）原子的质量主要集中在原子核上（3）三决定：质子数决定元素种类                          最外层电子数决定化学性质                          原子核决定原子的质量（4）相对原子质量≈质子数+中子数说明：最外层电子数相同其化学性质不一定都相同（Mg，He最外层电子数为2）；最外层电子数不同其化学性质有可能相似（He，Ne均为稳定结构）

原子、分子、离子的区别与联系：

区别：离子是原子或原子团由于得失电子而形成的带电微粒。原子是化学变化中的最小微粒。分子是物质中保持原物质的一切化学性质、能够独立存在的最小微粒。联系：分子是由原子组成的。在化学变化中，分子可再分，原子不可再分。分子是独立存在而保持物质化学性质的最小粒子。

原子、分子、离子的表示方法：

原子通常用表示，分子用化学式表示，离子用表示。