Question

碳及其化合物有廣泛的用途。
（1）在電化學中，常用碳作電極：
①在酸性鋅錳干電池中，碳棒作         極。
②若用碳棒和鐵棒做電極電解飽和食鹽水生產燒堿時，碳棒作        極，反應的離子方程式                              。
（2）將水蒸氣通過紅熱的碳可產生水煤氣：C(s)+H₂O(g) CO(g)+H₂(g) △H=+131.3kJ/mol,達到平衡后，體積不變時，能提高H₂O的平衡轉化率的措施是           。

A．升高溫度	B．增加碳的用量
C．加入催化劑	D．用CO吸收劑除去CO

（3）將一定量的CO(g)和H₂O(g)通過某恒容的密閉容器中，發生反應：CO(g)+H₂O(g) CO₂(g)+H₂(g)得到如下數據：

溫度/℃	起始濃度mol/L		平衡濃度mol/L
	CO(g)	H2O(g)	H2(g)
900	2.0	0.8	0.4

 
通過計算，該反應的平衡常數為：                    。
（4）工業上把水煤氣中的混合氣體處理后，獲得較純的H₂用于合成氨：
N₂(g)+3H₂(g)一定條件下2NH₃(g) △H= —92.4kJ/mol某同學在不同實驗條件下模擬化工生產進行實驗，N₂濃度隨時間變化如圖：

①與實驗I比較，實驗II改變的條件為：               。
②實驗III比實驗I的溫度要高，其它條件相同，請在下圖畫出實驗I和實驗III中NH₃濃度隨時間變化的示意圖。

Answer 1

（共16分） 
（1） 正（1分）；陽（1分）；2Cl^-+2H₂O2OH^-+H₂↑+Cl₂↑（3分。寫成化學方程式不給分；沒配平、沒寫條件及沒有氣體上升符號總共扣1分，條件可以寫“通電”）；
（2）AD（4分。選1個對的得2分，全對4分）；
（3）0.25或1/4（3分）；
（4）①使用催化劑（2分）
②（2分，縱坐標起點可以大于0。Ⅲ比Ⅰ快1分，比Ⅰ少1分）

試題分析：（1）電化學基礎，原電池和電解基本原理的考查，①鋅錳酸性干電池中Zn做負極，石墨碳棒做正極，②氯堿工業原理——電解飽和食鹽水時，石墨是惰性電極做陽極，鐵做陰極，反應為：2Cl^-+2H₂O  2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；（2）A，該反應是吸熱反應，升高溫度平衡向正反應方向移動，CO轉化率升高；B，碳是固體，增加用量轉化率無影響，錯誤；C，催化劑不能使平衡移動，錯誤；D，降低生成物濃度，平衡向正反應方向移動，正確；（3）平衡常數計算：K===0.25；（4）①識圖可知II的轉化率與I相同，但時間II更短，易得改變條件是使用催化劑；②作圖要領：溫度高反應速率快，平衡時間短，轉化率低，注意拐點前置，但高度下降。