甲烷自热重整是先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸汽重整.向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气,发生的主要化学反应有:
反应过程化学方程式焓变△H(kJ/mol)活化能Ea(kJ/mol)
甲烷氧化CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)-802.6125.6
CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)-322.0172.5
蒸汽重整CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)206.2240.1
CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)165.0243.9
回答下列问题:
(1)反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的△H=______kJ/mol.
(2)在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率______甲烷氧化的反应速率(填大于、小于或等于).
(3)对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数(记作KP),则反应CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)的KP=______;随着温度的升高,该平衡常数______(填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)从能量角度分析,甲烷自热重整方法的先进之处在于______.
(5)在某一给定进料比的情况下,温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如图1、图2:

①若要达到H2物质的量分数>65%、CO的物质的量分数<10%,以下条件中最合适的是______.
A.600℃,0.9MpaB.700℃,0.9MPaC.800℃,1.5MpaD.1000℃,1.5MPa
②画出600℃,0.1Mpa条件下,系统中H2物质的量分数随反应时间(从常温进料开始计时)的变化趋势示意图(如图3):
(6)如果进料中氧气量过大,最终导致H2物质的量分数降低,原因是______.
实验室制备苯乙酮的化学方程式如图1:
制备过程中还有CH3COOH+AKl3→CH3COOAKl2+HCl↑等副反应.
主要实验装置和步骤如图2所示:

(I)合成:在三颈瓶中加入20g无水AlCl3和30mL无水苯.为避免反应液升温过快,边搅拌边慢慢滴加6mL乙酸酐和10mL无水苯的混合液,控制滴加速率,使反应液缓缓回流.滴加完毕后加热回流1小时.
(Ⅱ)分离与提纯:
①边搅拌边慢慢滴加一定量浓盐酸与冰水混合液,分离得到有机层
②水层用苯萃取,分液
③将①②所得有机层合并,洗涤、干燥、蒸去苯,得到苯乙酮粗产品
④蒸馏粗产品得到苯乙酮.回答下列问题:
(1)仪器a的名称:______;装置b的作用:______.
(2)合成过程中要求无水操作,理由是______.
(3)若将乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三颈瓶,可能导致______.
A.反应太剧烈B.液体太多搅不动C.反应变缓慢D.副产物增多
(4)分离和提纯操作②的目的是______.该操作中是否可改用乙醇萃取?______(填“是”或“否”),原因是______.
(5)分液漏斗使用前须______并洗净备用.萃取时,先后加入待萃取液和萃取剂,经振摇并______后,将分液漏斗置于铁架台的铁圈上静置片刻,分层.分离上下层液体时,应先______,然后打开活塞放出下层液体,上层液体从上口倒出.
(6)粗产品蒸馏提纯时,如图3装置中温度计位置正确的是______,可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置是______.
 0  67732  67740  67746  67750  67756  67758  67762  67768  67770  67776  67782  67786  67788  67792  67798  67800  67806  67810  67812  67816  67818  67822  67824  67826  67827  67828  67830  67831  67832  67834  67836  67840  67842  67846  67848  67852  67858  67860  67866  67870  67872  67876  67882  67888  67890  67896  67900  67902  67908  67912  67918  67926  203614 

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