Question

【題目】煤、石油、天然氣目前依然是我國的主要能源。它們在氧氣不足時會不完全燃燒：2C+O2 2CO，烴在氧氣不足時也會不完全燃燒。

（1）完成下列方程式：2CxHy +___O2 aCO +___CO2 +___H2O

（2）H 原子的電子排布式是“1s1”，它未表明電子運動狀態的方面是________（填編號）。

a. 電子層 b. 電子亞層 c. 電子云的伸展方向 d. 電子的自旋

（3）上述反應中半徑最大的原子核外有______種能量不同的電子，寫出其最外層軌道表示式______。

（4）石油和煤的綜合利用中，下列說法錯誤的是______。

a.近年我國在新疆等地發現的石油礦藏超幾十億噸說明石油取之不盡

b.石油裂解目的是提高汽油的產量和質量

c.煤的液化和煤的氣化都屬于化學變化、石油的減壓分餾屬于物理変化

d.石油、煤、天然氣都可以通過管道運輸節約運輸成本

（5）碳元素與氧元素的非金屬性強弱的是 C______O（填“＞”或“＜”）。

（6）寫出一個事實比較碳與硫非金屬性強弱______。

（7）煤的氣化是煤高效潔凈利用的方向之一。在一定溫度下的恒容密閉容器中建立下列化學平衡：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)—Q，該反應的平衡常數表達式______，可認定該可逆反應在一定條件下已達到化學平衡狀態的 是______ 。（選填序號）

a. 體系的壓強不再發生變化 b. 生成 n mol CO 的同吋生成 n mol H2

c. v 正(CO)=v 逆(H2) d. 1mol H-H 鍵斷裂同吋斷裂 1mol H-O 鍵

Answer 1

【答案】 2x-a y d 3 abd ＜ 碳酸的酸性弱于硫酸（答案不唯一，合理即可）； K= ac

【解析】

（1）根據原子守恒規律配平；

（2）描述電子運動狀態的四個方面 ：電子層、電子亞層、電子云的伸展方向、電子的自旋；

（3）同一周期從左到右原子半徑依次減小，同一主族從上到下元素原子半徑依次增大；

不能能層的電子具有的能量不同，同一能級的電子能量相同；

（4）根據化石燃料的基本常識回答；

（5）同一周期從左到右元素的非金屬性依次減弱；

（6）根據非金屬性的判斷依據分析即可；

（7）根據化學平衡常數的定義作答；反應達到化學平衡狀態時，正逆反應速率相等，平衡時各物質的濃度、百分含量不變，可以及由此衍生的一些量也不發生變化，由此進行判斷。

（1）根據C原子守恒，可知CO2的化學計量數為2x-a，根據H原子守恒可知，H2O的化學計量數之比為y，最后根據O原子守恒可知，O2的化學計量數為，故答案為：；2x-a；y；

（2）1s1中系數1表示電子層，s表示電子亞層及伸展方向（s為球形）。故只有1個電子，其自旋方向沒有表示出來，d項正確，故答案為：d；

（3）上述反應中半徑最大的原子為C，其核外電子排布式為1s22s22p2, 核外有3種能量不同的電子，其最外層軌道表示式為，故答案為：3；；

（4）a. 石油為化石燃料之一，并不是取之不盡，a項錯誤；

b. 石油裂化目的是提高汽油的產量和質量，裂解是深度的裂化，可得到乙烯、丙烯、甲烷等重要化工原料，b項錯誤；

c. 煤的直接液化是指煤與氫氣作用生成液體燃料，煤的間接液化是先轉化為一氧化碳和氫氣，再在催化劑作用下合成甲醇等，屬于化學變化；煤的氣化是指將煤轉化為可燃性氣體的過程，屬于化學變化，石油的減壓分餾屬于物理変化，c項正確；

d. 天然氣和石油可以通過管道運輸節約運輸成本，但煤不可以，d項錯誤；

故答案為：abd；

（5）C與O屬于同一周期，則非金屬性：C＜O；

（6）可根據元素最高價氧化物對應水化物的酸性比較，即碳酸的酸性弱于硫酸，故答案為：碳酸的酸性弱于硫酸（答案不唯一，合理即可）；

（7）反應C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)-Q中，化學平衡常數K=；

a. 該反應為氣體體積增大的反應，容積不變時，若體系的壓強不再發生變化，則說明反應達到平衡狀態，a項正確；

b. 生成 n mol CO 的同吋生成 n mol H2，只是說明正反應的狀態，無法判斷正反應速率是否等于逆反應速率，b項錯誤；

c. v正(CO)=v逆(H2)，遵循化學反應速率之比等于系數之比，也說明正反應速率等于逆反應速率，可證明反應達到平衡狀態，c項正確；

d. 當1mol H-H 鍵斷裂同吋斷裂2mol H-O鍵，才能說明正反應速率等于逆反應速率，故該項不能判斷反應達到平衡狀態，d項錯誤；

故答案：ac。