22.水煤气是重要燃料和化工原料,可用水蒸气通过炽热的炭层制得:
C (s) + H2O(g)
CO
(g) +H2 (g) △H= +131.3 kJ•mol-1
(1)实际工业生产中,向炭层间隔交替通入水蒸气和空气,其原因是 。
(2)一定温度下,三个容器中均进行着上述反应,各容器中炭足量,其它物质的物质的量浓度及正逆反应速率关系如下表所示。请填写表中相应的空格。
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容器编号 |
c(H2O)/mol·L-1 |
c(CO)/mol·L-1 |
c(H2)/mol·L-1 |
ν正、ν逆比较 |
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I |
0.06 |
0.60 |
0.10 |
ν正=ν逆 |
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Ⅱ |
0.12 |
0.20 |
________ |
ν正=ν逆 |
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Ⅲ |
0.10 |
0.20 |
0.40 |
ν正____ν逆 |
(3)生物乙醇可由淀粉或纤维素等生物质原料发酵获得。利用乙醇可进而获得合成气(CO、H2)。
用乙醇生产合成气有如下两条路线:
a、水蒸气催化重整:CH3CH2OH(g)+H2O(g)→4H2(g)+2CO(g)
b、部分催化氧化:CH3CH2OH(g)+1/2O2(g)→3H2(g)+2CO(g)
某生物质能研究所准备利用乙醇得到的合成气合成一种生物汽油。乙醇各分一半按a、b两式反应。合成气合成生物汽油的反应为:2mCO+(2m+n)H2→2CmHn+2mH2O。假定合成的生物汽油中含有X、Y两种成分,且X、Y都是有8个碳原子的烃,X是苯的同系物,Y是烷烃。
①X的分子式为 ,Y的分子式为 。
② 50吨质量分数为92%的乙醇经上述转化(假定各步转化率均为100%),则最终可获得X的质量为多少吨?
19.海波 (Na2S2O3•5H2O) 可用作脱氯剂、定影剂、解毒剂。硫粉和亚硫酸纳溶液煮沸可制得 Na2S2O3•5H2O;Na2S2O3•5H2O的部分性质见下表:
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物理性质 |
易溶于水,不溶于乙醇;熔点 48.2℃;在潮湿的空气中易潮解 |
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化学性质 |
43℃以上的空气中易风化;遇酸易分解 (S2O32―+2H+=S↓+SO2↑+H2O ) |
实验室制备海波过程如下:
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(1)实验开始时,加入1 mL C2H5OH 的目的是
(2)滤液 A 中除有Na2S2O3和少量 Na2SO3 外,最可能存在的无机化合物杂质是 , 如果滤液中该杂质的含量不很低,其检测的方法是
(3)过滤操作所用的玻璃仪器有 , 过滤后发现滤渣 B 中有少量淡黄色物质。为除去淡黄色物质,洗涤滤渣 B 的操作过程是
(4)烘干滤渣 B 时应注意什么问题 ,原因是