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    （13分）碳及其化合物有广泛的用途。

    （1）写出用碳棒作电极电解饱和食盐水的离子方程式：　　　　　　　    　　　　　　　。

    （2）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：C(s)＋H2O(g)      CO(g)＋H2(g)  

    ΔH=" +131.3" kJ?mol-1，以上反应达到平衡后，在体积不变的条件下，以下措施有利于提高H2O的平衡转化率的是  。

    A．升高温度　        B．增加碳的用量      C．加入催化剂        D．用CO吸收剂除去CO

    （3）将一定量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2.0L的恒容密闭容器中，发生以下反应：CO(g)＋H2O(g)      CO2(g)＋H2(g)，得到如下数据：

    温度/℃

    起始量/mol

    平衡量/mol

    达到平衡所

    需时间/min

    H2O

    CO

    H2

    CO

    900

    1.0

    2.0

    0.4

    1.6

    3.0

    通过计算求出该反应的平衡常数(写出计算过程，结果保留两位有效数字)。

    （4）工业生产是把水煤气中的混合气体经过处理后获得的较纯H2用于合成氨。合成氨反应原理为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)  ΔH＝-92.4kJ?mol-1。实验室模拟化工生产，分别在不同实验条件下反应，N2浓度随时间变化如下图。

    请回答下列问题：

    ①与实验Ⅰ比较，实验Ⅱ改变的条件为                              ，判断依据是                                                                。

    ②实验Ⅲ比实验Ⅰ的温度要高，其它条件相同，请在下图中画出实验Ⅰ和实验Ⅲ中NH3浓度随时间变化的示意图。

     

    【答案】

    （共13分） （1）2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑（２分。写成化学方程式，扣1分；没配平、没写条件及没有气体上升符号总共扣1分）

    （2）AD（２分。对1个1分，错1分扣1分，直到0分）

    （3）0.17（４分。列式2分，可用物质的量也可用物质的量浓度；平衡常数的表达式1分；代数计算及结果1分，用物质的量代入计算扣1分。）

    （4）使用催化剂（１分）；实验Ⅱ与实验Ⅰ平衡状态相同，而实验Ⅱ达到平衡所需时间短（２分。两点各1分）

    （5）（2分，纵坐标起点可以大于0。Ⅲ比Ⅰ快1分，比Ⅰ少1分）

    【解析】

    试题分析：（1）惰性电极电解饱和食盐水的生成物是氯气、氢气和氢氧化钠，所以该反应的离子方程式是2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑。

    （2）正反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，水蒸气的转化率增大，A正确；碳固体，增加固体碳的质量，平衡不移动；催化剂能同等程度改变正逆反应速率，但平衡不移动，B和C不正确；D中降低生成物的浓度，平衡向正反应方向移动，水蒸气的转化率增大，D正确，答案选AD。

    （3）          CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)

    起始量（mol）    2     1          0      0

    转化量（mol）   0.4   0.4         0.4    0.4

    平衡量（mol）   1.6   0.6         0.4    0.4

    所以该反应的平衡常数K＝

    （4）①实验Ⅱ与实验Ⅰ平衡状态相同，而实验Ⅱ达到平衡所需时间短，所以实验Ⅱ使用的条件只能是催化剂。

    ②由于正反应是放热反应，所以升高温度反应速率增大，到达平衡的时间减少，但氮气的浓度降低，所以正确的图像是。

    考点：考查电解饱和食盐水方程式的书写、外界条件对平衡状态的影响、平衡常数的计算以及图像识别等

    点评：固体是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题基础性强，主要是侧重对学生能力的考查。该题有利于培养学生的规范答题能力，也有利于培养学生严谨的逻辑思维能力，有利于调动学生的学习兴趣，激发学生的求知欲，提高学生的学习效率。

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    碳及其化合物有广泛的用途．
    （1）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气．反应为：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g），△H=+131.3kJ?mol-1，以上反应达到平衡后，在体积不变的条件下，以下措施有利于提高H2O的平衡转化率的是
     
    ．
    A．升高温度　  B．增加碳的用量   C．加入催化剂　　D．用CO吸收剂除去CO
    （2）又知，C（s）+CO2（g）?2CO（g），△H=+172.5kJ?mol-1
    则CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）的焓变△H=
     

    （3）CO与H2在一定条件下可反应生成甲醇，CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．甲醇是一种燃料，可利用甲醇设计一个燃料电池，用稀硫酸作电解质溶液，多孔石墨做电极，该电池负极通入的物质是：
     
    ，正极反应式为：
     
    ．
    （4）将一定量的CO（g）和H2O（g）分别通入到体积为2.0L的恒容密闭容器中，发生以下反应：
    CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如下数据：
    温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所x需时间/min
    H2O CO H2 CO
    900 1.0 2.0 0.4 1.6 3.0
    通过计算求出该反应的平衡常数（写出计算过程，结果保留两位有效数字）
     
    ．
    （5）工业生产是把水煤气中的混合气体经过处理后获得的较纯H2用于合成氨．合成氨反应原理为：N2（g）+3H2（g） 
    一定条件
    2NH3（g），△H=-92.4kJ?mol-1．实验室模拟化工生产，分别在不同实验条件下反应，N2浓度随时间变化如图1．
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    请回答下列问题：
    ①与实验Ⅰ比较，实验Ⅱ改变的条件为
     
    ．
    ②实验Ⅲ比实验Ⅰ的温度要高，其它条件相同，请在上图2中画出实验Ⅰ和实验Ⅲ中NH3浓度随时间变化的示意图
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    碳及其化合物有广泛的用途．
    （1）在电化学中，常用碳作电极：
    ①在酸性锌锰干电池中，碳棒作
     
    极．
    ②若用碳棒和铁棒做电极电解饱和食盐水生产烧碱时，碳棒作
     
    极，反应的离子方程式
     
    ．
    （2）将水蒸气通过红热的碳可产生水煤气：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ/mol，达到平衡后，体积不变时，能提高H2O的平衡转化率的措施是
     
    ．
    A．升高温度                B．增加碳的用量
    C．加入催化剂              D．用CO吸收剂除去CO
    （3）将一定量的CO（g）和H2O（g）通过某恒容的密闭容器中，发生反应：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）得到如下数据：
    温度/℃ 起始浓度mol/L 平衡浓度mol/L
    CO（g） H2O（g） H2（g）
    900 2.0 0.8 0.4
    通过计算，该反应的平衡常数为：
     
    ．
    （4）工业上把水煤气中的混合气体处理后，获得较纯的H2用于合成氨：
    N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol某同学在不同实验条件下模拟化工生产进行实验，N2浓度随时间变化如图1：
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    ①与实验Ⅰ比较，实验Ⅱ改变的条件为：
     
    ．
    ②实验Ⅲ比实验I的温度要高，其它条件相同，请在图2画出实验Ⅰ和实验Ⅲ中NH3浓度随时间变化的示意图．

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    科目：高中化学 来源：2013届广东省佛山一中高三第二次段考化学试卷（带解析） 题型：填空题

    （13分）碳及其化合物有广泛的用途。
    （1）写出用碳棒作电极电解饱和食盐水的离子方程式：　　　　　　　    　　　　　　　。
    （2）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：C(s)＋H2O(g)      CO(g)＋H2(g)  
    ΔH=" +131.3" kJ?mol-1，以上反应达到平衡后，在体积不变的条件下，以下措施有利于提高H2O的平衡转化率的是  。

    A．升高温度　 B．增加碳的用量C．加入催化剂D．用CO吸收剂除去CO
    （3）将一定量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2.0L的恒容密闭容器中，发生以下反应：CO(g)＋H2O(g)      CO2(g)＋H2(g)，得到如下数据：
    温度/℃
    		起始量/mol
    		平衡量/mol
    		达到平衡所
    需时间/min
    H2O
    		CO
    		H2
    		CO
    900
    		1.0
    		2.0
    		0.4
    		1.6
    		3.0
    通过计算求出该反应的平衡常数(写出计算过程，结果保留两位有效数字)。
    （4）工业生产是把水煤气中的混合气体经过处理后获得的较纯H2用于合成氨。合成氨反应原理为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)  ΔH＝-92.4kJ?mol-1。实验室模拟化工生产，分别在不同实验条件下反应，N2浓度随时间变化如下图。

    请回答下列问题：
    ①与实验Ⅰ比较，实验Ⅱ改变的条件为                              ，判断依据是                                                                。
    ②实验Ⅲ比实验Ⅰ的温度要高，其它条件相同，请在下图中画出实验Ⅰ和实验Ⅲ中NH3浓度随时间变化的示意图。

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    科目：高中化学 来源：2012-2013学年江西师大附中、鹰潭一中高三理综联考化学试卷（解析版） 题型：计算题

    碳及其化合物有广泛的用途。

    （1）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：

    C(s)＋ H2O(g)  CO(g) ＋H2(g)  ΔH= +131.3 kJ•mol-1，以上反应达到平衡后，在体积不变的条件下，以下措施有利于提高H2O的平衡转化率的是          。(填序号)

    A．升高温度　  B．增加碳的用量   C．加入催化剂　　D．用CO吸收剂除去CO

    （2）又知，C（s）+ CO2（g） 2CO（g） △H=+172.5kJ•mol-1

    则CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g）的焓变△H=          

    （3）CO与H2在一定条件下可反应生成甲醇，CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）。甲醇是一种燃料，可利用甲醇设计一个燃料电池，用稀硫酸作电解质溶液，多孔石墨做电极，该电池负极反应式为：                          。

    若用该电池提供的电能电解60mL NaCl溶液，设有0.01molCH3OH完全放电，NaCl足量，且电解产生的Cl2全部溢出，电解前后忽略溶液体积的变化，则电解结束后所得溶液的pH=                

    （4）将一定量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2.0L的恒容密闭容器中，发生以下反应：

    CO(g)＋H2O(g)        CO2(g)＋H2(g)，得到如下数据：

    温度/℃

    起始量/mol

    平衡量/mol[学科

    达到平衡所x需时间/min

    H2O

    CO

    H2

    CO

    900

    1.0

    2.0

    0.4

    1.6

    3.0

     

    通过计算求出该反应的平衡常数(结果保留两位有效数字) 　　　　　　　　　　。

    改变反应的某一条件，反应进行到tmin时，测得混合气体中CO2的物质的量为0.6 mol。若用200 mL 5 mol/L的NaOH溶液将其完全吸收，反应的离子方程式为（用一个离子方程式表示）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

    （5）工业生产是把水煤气中的混合气体经过处理后获得的较纯H2用于合成氨。合成氨反应原理为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)   ΔH＝-92.4kJ•mol-1。实验室模拟化工生产，分别在不同实验条件下反应，N2浓度随时间变化如下图。

    不同实验条件下反应，N2浓度随时间变化如下图1。

    图1                                         图2

    请回答下列问题：

    ①与实验Ⅰ比较，实验Ⅱ改变的条件为                  。

    ②实验Ⅲ比实验Ⅰ的温度要高，其它条件相同，请在上图2中画出实验Ⅰ和实验Ⅲ中NH3浓度随时间变化的示意图。

     

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