31.(8分)[化学--化学与技术]
(1)冶金废水含有[Au(CN)2],其电离的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NaC1O将CN-氧化为CO32-和一种元毒气体,该反应的离子方程式为 ,在酸性条件下,C1O-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
。
(2)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、原料平衡化率和产生等有关信息:
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 |
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原料 |
乙炔、水 |
乙烯、空气 |
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反应条件 |
HgSO4、100-125℃ |
PdC12-CuC12、100-125℃ |
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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 |
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日产量 |
2.5吨(某设备条件下) |
3.6吨(相同设备条件下) |
表二:原料来源于生产工艺
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原料生成工艺过程 |
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乙炔 |
CaCO3 CaO CaC2 C2H2 |
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乙烯 |
来源于石油裂解 |
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”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 。
29.(14分)金属铝广泛应用于现化生产和日常生活中。
已知:4A1(s)+3O2(g)=2A12O3(s) △H=-3351.4kJ·mol-1
4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) △H=-1633.2kJ·mol-1
C8H18(1)+
O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1) △H=-5518kJ·mol-1
将铝用作燃料已成为现实。回答下列问题:
(1)写出工业制铝的阳极电极反应式 。
(2)①铝用作燃料相对于含碳燃料有明显优点,请你写出其中一条
;
②铝用作燃料相对于氢气也有明显优点,但也有不足,既燃点高。若要在常温常压不使用催化剂的情况下点燃铝,除了应防止表面生成致密的氧化膜外,还应采取的措施是 。
(3)铝热反应在生产中应非常广泛。请写出Fe2O3(s)和A1(s)反应的热化学方程式 。
(4)铝热实验中能看到有熔融物生成,为探究该熔融物的成分,某学生查阅资料如下:
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物质 |
A1 |
A12O3 |
Fe |
Fe2O3 |
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熔点/℃ |
660 |
2054 |
1535 |
1462 |
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沸点/℃ |
2467 |
2980 |
2750 |
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经分析,该同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。请设计一下简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝(简述实验操作、现象及结论)
。