（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

题型：不详难度：来源：

（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。
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。