Question

石油化工生產中，可通過反應制得甲烷、乙烯、丙烯、苯等重要有機物．請回答：
（1）有機物中都含有碳元素，碳元素的原子結構示意圖是

 

．
（2）天然氣（主要成分是甲烷）可做環保汽車的燃料，它完全燃燒的化學方程式是

 

．可燃物要燃燒必須具備的條件是

 

．
（3）目前汽車尾氣多采用催化轉化的方法加以治理，寫出在催化劑作用下氮的氧化物（用NO_x表示）與CO反應生成二氧化碳和氮氣的化學方程式

 

．
（4）太陽能光伏發電是世博會歷史上太陽能發電技術最大規模的應用，總裝機容量超過4.68兆瓦．太陽能光伏發電最關鍵的材料是高純硅，生產高純硅的流程示意圖如下：
①整個制備過程必須達到無水無氧．在H₂還原SiHCl₃過程中若混入O₂，可能引起的后果是

 

．
②為了達到綠色化學和節約資源的目的，物質A需要循環使用，A的化學式是

 

．

Answer 1

分析：（1）根據核外電子層排布：在含有多個電子層的原子里，第一層最多容納2個電子，第二曾最多容納8 個電子，最外層電子數不超過8個電子．進行解答；
（2）根據書寫化學方程式的要求：寫配注等，寫出反應方程式；
根據燃燒需要同時滿足三個條件：①可燃物②氧氣或空氣③達到燃燒所需的最低溫度即著火點，進行解答；
（3）根據質量守恒定律：反應前后元素的種類和原子個數不變，書寫化學方程式的要求：寫配注等，進行解答；
（4）根據氫氣在高溫條件下，遇氧，會發生爆炸；進行解答；
（5）根據質量守恒定律：反應前后元素的種類和原子個數不變，可推知A的化學式．

解答：解：（1）根據核外電子層排布：在含有多個電子層的原子里，第一層最多容納2個電子，第二曾最多容納8 個電子，最外層電子數不超過8個電子．可得碳元素的原子結構示意圖為：；故答案為：；
（2）根據書寫化學方程式的要求：寫配注等，甲烷完全燃燒的化學方程式為：CH₄+2O₂

點燃  .

CO₂+2H₂O；
根據燃燒需要同時滿足三個條件：①可燃物②氧氣或空氣③達到燃燒所需的最低溫度即著火點，可得可燃物要燃燒必須具備的條件是：與氧氣或空氣接觸；溫度達到可燃物的著火點；
故答案為：CH₄+2O₂

點燃  .

CO₂+2H₂O；與氧氣或空氣接觸；溫度達到可燃物的著火點；
（3）根據質量守恒定律：反應前后元素的種類和原子個數不變，書寫化學方程式的要求：寫配注等，因此氮的氧化物（用NO_x表示）與CO反應生成二氧化碳和氮氣的化學方程式為：2NO_x+2xCO

催化劑 .

△

2xCO₂+N₂；
故答案為：2NO_x+2xCO

催化劑 .

△

2xCO₂+N₂；
（4）根據氫氣在高溫條件下，遇氧，會發生爆炸；故答案為：爆炸；
（5）根據質量守恒定律：反應前后元素的種類和原子個數不變，可推知A的化學式為：HCL；
故答案為：HCl．

點評：本題主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．