题目内容
【题目】实现下列物质之间的转化,需要加入还原剂才能实现的是( )
A. HCl→Cl2 B.Cl2→HClOC.Na→Na2OD.CuSO4 → Cu
【答案】D
【解析】
A、HCl→Cl2,Cl元素化合价升高,被氧化,自身作还原剂,实现该变化,需加入氧化剂,故A不符合题意;
B、Cl2→HClO,Cl元素化合价升高,被氧化,自身作还原剂,实现该变化,需加入氧化剂,故B不符合题意;
C、Na→Na2O,Na元素化合价升高,被氧化,自身作还原剂,实现该变化,需加入氧化剂,故C不符合题意;
D、CuSO4 → Cu,Cu元素化合价降低,被还原,自身作氧化剂,实现该变化,需加入还原剂,故D符合题意;
故答案为D。
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【题目】中科院一项最新成果实现了甲烷高效生产乙烯,甲烷在催化作用下脱氢,在气相中经自由基偶联反应生成乙烯,如图所示。
物质 | 燃烧热(kJ/mol) |
氢气 | 285.8 |
甲烷 | 890.3 |
乙烯 | 1411.5 |
(1)已知相关物质的燃烧热如上表,写出甲烷制备乙烯的热化学方程式_________。
(2)在400℃时,向1L的恒容反应器中充入1molCH4,发生上述反应,测得平衡混合气体中C2H4的体积分数为20.0 %。则在该温度下,其平衡常数K=_______。按化学平衡移动原理,在图(a)中画出该反应的平衡转化率与温度及压强(p1>p2)的关系曲线。_______________________
(3)在制备C2H4时,通常存在副反应:2CH4(g)C2H6(g)+H2(g)。在常温下,向体积为1L的恒容反应器中充入1molCH4,然后不断升高温度,得到图(b)。
①在200℃时,测出乙烷的量比乙烯多的主要原因是_________________________。
②在600℃后,乙烯的体积分数减少的主要原因是__________________________。
(4)工业上常采用除杂效率高的吸收-电解联合法,除去天然气中的杂质气体H2S,并转化为可回收利用的单质硫,其装置如下图所示。
通电前,先通入一段时间含H2S的甲烷气,使部分NaOH吸收H2S转化为Na2S,再接通电源,继续通入含杂质的甲烷气,并控制好通气速率。装置中右端碳棒为_________极,左端碳棒上的电极反应为_________________________,右池中的c(NaOH):c(Na2S)______________(填“增大”、“基本不变”或“减小)。