Question

石油化工生产中，可通过反应制得甲烷、乙烯、丙烯、苯等重要有机物．请回答：
（1）有机物中都含有碳元素，碳元素的原子结构示意图是

 

．
（2）天然气（主要成分是甲烷）可做环保汽车的燃料，它完全燃烧的化学方程式是

 

．可燃物要燃烧必须具备的条件是

 

．
（3）目前汽车尾气多采用催化转化的方法加以治理，写出在催化剂作用下氮的氧化物（用NO_x表示）与CO反应生成二氧化碳和氮气的化学方程式

 

．
（4）太阳能光伏发电是世博会历史上太阳能发电技术最大规模的应用，总装机容量超过4.68兆瓦．太阳能光伏发电最关键的材料是高纯硅，生产高纯硅的流程示意图如下：
①整个制备过程必须达到无水无氧．在H₂还原SiHCl₃过程中若混入O₂，可能引起的后果是

 

．
②为了达到绿色化学和节约资源的目的，物质A需要循环使用，A的化学式是

 

．

Answer 1

分析：（1）根据核外电子层排布：在含有多个电子层的原子里，第一层最多容纳2个电子，第二曾最多容纳8 个电子，最外层电子数不超过8个电子．进行解答；
（2）根据书写化学方程式的要求：写配注等，写出反应方程式；
根据燃烧需要同时满足三个条件：①可燃物②氧气或空气③达到燃烧所需的最低温度即着火点，进行解答；
（3）根据质量守恒定律：反应前后元素的种类和原子个数不变，书写化学方程式的要求：写配注等，进行解答；
（4）根据氢气在高温条件下，遇氧，会发生爆炸；进行解答；
（5）根据质量守恒定律：反应前后元素的种类和原子个数不变，可推知A的化学式．

解答：解：（1）根据核外电子层排布：在含有多个电子层的原子里，第一层最多容纳2个电子，第二曾最多容纳8 个电子，最外层电子数不超过8个电子．可得碳元素的原子结构示意图为：；故答案为：；
（2）根据书写化学方程式的要求：写配注等，甲烷完全燃烧的化学方程式为：CH₄+2O₂

点燃  .

CO₂+2H₂O；
根据燃烧需要同时满足三个条件：①可燃物②氧气或空气③达到燃烧所需的最低温度即着火点，可得可燃物要燃烧必须具备的条件是：与氧气或空气接触；温度达到可燃物的着火点；
故答案为：CH₄+2O₂

点燃  .

CO₂+2H₂O；与氧气或空气接触；温度达到可燃物的着火点；
（3）根据质量守恒定律：反应前后元素的种类和原子个数不变，书写化学方程式的要求：写配注等，因此氮的氧化物（用NO_x表示）与CO反应生成二氧化碳和氮气的化学方程式为：2NO_x+2xCO

催化剂 .

△

2xCO₂+N₂；
故答案为：2NO_x+2xCO

催化剂 .

△

2xCO₂+N₂；
（4）根据氢气在高温条件下，遇氧，会发生爆炸；故答案为：爆炸；
（5）根据质量守恒定律：反应前后元素的种类和原子个数不变，可推知A的化学式为：HCL；
故答案为：HCl．

点评：本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．