题目内容
（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 |
（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。
（共13分） （1）2Cl-+2H2O
2OH-+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。
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。
（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：
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温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所 需时间/min |
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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。