Question

【題目】我國科學家研究出碳化鉬(Mo2C)負載金(Au)原子組成的高效催化體系，使水煤氣中的CO和H2O在120℃下發生反應，為氫能經濟的推廣以及氫氣純化過程提供了新的思路，反應微觀模型如圖所示。回答下列問題：

(1)反應微觀模型中，共有____種元素。

(2)該反應過程中：

①構成催化劑的各原子____（填“有”或“沒有”）變化。

②對H2O起吸附催化作用的物質是____（填化學式）。

(3)上述反應的化學方程式為____（須注明反應條件），該反應____（填“是”或“不是”）置換反應，反應中有____種元素的化合價發生變化。

Answer 1

【答案】5 沒有 Mo2C CO+H2OCO2+H2 不是 2

【解析】

(1)由微觀示意圖可知，反應微觀模型中，共有碳、鉬、金、氫、氧5種元素；

(2) ①由于催化劑在化學反應前后質量和化學性質不變，故構成催化劑的各原子沒有變化；

②由圖可知，Mo2C對H2O起吸附催化作用；

(3)一氧化碳和水在120℃和催化劑的作用下生成二氧化碳和氫氣，反應的化學方程式為：CO+H2OCO2+H2；該反應的反應物是兩種化合物，故不是置換反應；反應中碳元素的化合價由+2價變為+4價，氫元素的化合價由+1價變為0價，故有2種元素的化合價發生變化。