【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)。
【题目】某工业废液主要成分为SiO2、FeO、Fe2O3、Al2O3 等,为综合利用,对其进行如下处理,制备Al2O3及(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。
![]()
相关数据如下:
Kb(NH3·H2O) | 1.8×10-5 | 溶解度/g | 10℃ | 30℃ | 50℃ |
Ksp[A1(OH)3] | 1.3×10-33 | (NH4)2SO4 | 73.0 | 78.0 | 84.5 |
Ksp[Fe(OH)2] | 8.0×10-16 | FeSO4·7H2O | 40.0 | 60.0 | |
Ksp[Fe(OH)3] | 4.0×10-38 | |(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O | 18.1 | 24.5 | 31.3 |
(1)酸浸过程中产生的滤渣的主要成分是_______________。
(2)滤液①中加入铁粉的作用是__________________。
(3)已知加入氨水前,溶液中H+、Fe2+、Al3+的浓度分别为0.02 mol/L、0.16mol/L、0.04mol/L,加人氨水后,溶液的体积刚好增加1倍。为防止Fe2+ 产生沉淀,则溶液中的pH不能超过_______,此时溶液中n(NH3·H2O):n(NH4+)≤_____________;若调节溶液pH为5,则溶液中所有离子的物质的量浓度由大到小排列的顺序是_________________。
(4)由滤液②制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O 晶体时,为防止有(NH4)2SO4或FeSO4晶体析出,须先向滤液②中加人适量的______________,再蒸发浓缩、__________、过滤、__________、干燥。
【题目】类比推理是重要的学科思想,下列根据已知进行推理正确的是( )
选项 | 已知 | 类比推理 |
A |
|
|
B |
|
|
C | 常温下,浓硝酸使铁钝化 | 浓硝酸与铜不反应 |
D |
| 过量 |
A. A B. B C. C D. D