21.(10分)2007年3月,温家宝总理在十届人大五次会议上指出要大力抓好节能降耗、保护环境。请你分析并回答下列问题:
(1)“绿色化学”的最大特点在于它是在始端就采用预防实际污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放和零污染,具有“原子经济性”。下列化学反应不符合“绿色化学”思想的是 。
A.制备环氧乙烷:
B.制备硫酸铜:Cu+2H2SO4
CuSO4+SO2↑+2H2O
C.制备甲醇: 2CH4+O2 2CH3OH
D.制备硝酸铜:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(2)冶金废水中含有[Au(CN)2],其电离出的CN-有毒,当与H+结合生成HCN时,其毒性更强。工业上处理这种废水是在碱性条件下,用NaClO将CN-氧化为CO32-和一种无毒气体,该反应的方程式为 ,在酸性条件下,ClO-也能将CN-氧化,但实际处理时却不在酸性条件下进行的主要原因是 。
(3)工业上目前使用两种方法制取乙醛--“乙炔水化法”和“乙烯氧化法”。下面两表提供生产过程中原料、反应条件、原料平衡转化率和产量等的有关信息:
表一:原料、反应条件、平衡转化率、日产量
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乙炔水化法 |
乙烯氧化法 |
原料 |
乙炔、水 |
乙烯、空气 |
反应条件 |
HgSO4、100~125℃ |
PdCl2-CuCl2、100~125℃ |
平衡转化率 |
乙炔平衡转化率90%左右 |
乙烯平衡转化率80%左右 |
日产量 |
2.5吨(某设备条件下) |
3.6吨(相同设备条件下) |
表二:原料来源生产工艺
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原料生产工艺过程 |
乙炔 |
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乙烯 |
来源于石油裂解气 |
从两表中分析,现代工业上“乙烯氧化法”将逐步取代“乙炔水化法”的可能原因。
①从产率和产量角度分析 。
②从环境保护和能耗角度分析 。
19.(8分)原子序数依次增大的A、B、C、D四种短周期元素。元素A的原子半径在短周期中最小,元素C的单质在空气中含量最多,D所在周期的各元素单质沸点变化如图I(原子序数按递增顺序连续排列)。B、C、D三种元素均能与A形成等电子的三种分子,且化合物中各原子的个数比为:
化合物 |
甲 |
乙 |
丙 |
原子个数比 |
B∶A=1∶3 |
C∶A=1∶2 |
D∶A=1∶2 |
(1)元素D在元素周期中的位置 。
(2)B、C形成的一种化合物X是一种原子晶体,晶体中B、C原子均达到稳定结构,则X的化学式为 ;X的熔点 金刚石(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)写出图I中沸点最高的单质与NaOH溶液反应的离子方程式 。