Question

乙炔是重要的化工原料，广泛用于有机合成和氧炔焊等。生产乙炔的方法有多种，如电石法、甲烷裂解法等。

(1)在Co(NO3)2催化下，乙炔可被50％的浓硝酸(硝酸被还原为NO2)在20~70℃时直接氧化为H2C2O4·2H2O。

①该反应的化学方程式为________________________；

②实际生产中硝酸可循环利用而不被消耗，用方程式说明：___________________。

(2)电石法原理为：由石油焦与生石灰在电炉中生成电石CaC2(含Ca3P2、CaS等杂质)， 电石与水反应生成C2H4(含PH3及H2S等杂质)。

①已知焦炭固体与氧化钙固体每生成l g CaC2固体，同时生成CO气体吸收7.25kJ的 热量，则该反应的热化学方程式为_____________________________________；

②用CuSO4溶液净化乙炔气体，去除PH3的反应之一为：4CuSO4+PH3+4H2O===4Cu↓+H3PO4+4H2SO4，每去除1 mol PH3，该反应中转移电子的物质的量为__________；

③反应H2S(aq)+Cu2+(aq)===CuS(s)+2H+(aq)的平衡常数为________________；(已知Ksp(CuS)=1.25×10-36，H2S的Kal=1×10-7，Ka2=1×10-13)

④电石法工艺流程简单、容易操作、乙炔纯度高，缺点是_______(举1例)。

(3)甲烷裂解法原理为：2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)△H，实验测得该反应的Kp(用平衡分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)与温度的关系如图所示：

①该反应的△H________0(填“>”、“=”或“<”)；

②图中G点v(正)______v(逆)(填“>”、“=”或“<”)；

③M点时，若容器中气体的总物质的量为1 mol，则总压P与n(CH4)、n(C2H2)及n(H2)之间的关系为_________。

Answer 1