Question

【题目】我国科学家研究出碳化钼(Mo2C)负载金(Au)原子组成的高效催化体系，使水煤气中的CO和H2O在120℃下发生反应，为氢能经济的推广以及氢气纯化过程提供了新的思路，反应微观模型如图所示。回答下列问题：

(1)反应微观模型中，共有____种元素。

(2)该反应过程中：

①构成催化剂的各原子____（填“有”或“没有”）变化。

②对H2O起吸附催化作用的物质是____（填化学式）。

(3)上述反应的化学方程式为____（须注明反应条件），该反应____（填“是”或“不是”）置换反应，反应中有____种元素的化合价发生变化。

Answer 1

【答案】5 没有 Mo2C CO+H2OCO2+H2 不是 2

【解析】

(1)由微观示意图可知，反应微观模型中，共有碳、钼、金、氢、氧5种元素；

(2) ①由于催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，故构成催化剂的各原子没有变化；

②由图可知，Mo2C对H2O起吸附催化作用；

(3)一氧化碳和水在120℃和催化剂的作用下生成二氧化碳和氢气，反应的化学方程式为：CO+H2OCO2+H2；该反应的反应物是两种化合物，故不是置换反应；反应中碳元素的化合价由+2价变为+4价，氢元素的化合价由+1价变为0价，故有2种元素的化合价发生变化。