題目列表(包括答案和解析)
| 催化劑 |
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| 催化劑 |
| 加熱加壓 |
| 乙炔水化法 | 乙烯氧化法 | |
| 原料 | 乙炔、水 | 乙烯、空氣 |
| 反應(yīng)條件 | HgSO4、100~125℃ | PdCl2-CuCl2、100~125℃ |
| 平衡轉(zhuǎn)化率 | 乙炔平衡轉(zhuǎn)化率90%左右 | 乙烯平衡轉(zhuǎn)化率80%左右 |
| 日產(chǎn)量 | 2.5噸(某設(shè)備條件下) | 3.6噸(相同設(shè)備條件下) |
| 原料生產(chǎn)工藝過(guò)程 | ||||||||
| 乙炔 | CaCO3
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| 乙烯 | 來(lái)源于石油裂解氣 |
| 乙炔水化法 | 乙烯氧化法 | |
| 原料 | 乙炔、水 | 乙烯、空氣 |
| 反應(yīng)條件 | HgSO4、100~125℃ | PdCl2-CuCl2、100~125℃ |
| 平衡轉(zhuǎn)化率 | 乙炔平衡轉(zhuǎn)化率90%左右 | 乙烯平衡轉(zhuǎn)化率80%左右 |
| 日產(chǎn)量 | 2.5噸(某設(shè)備條件下) | 3.6噸(相同設(shè)備條件下) |
| 原料生產(chǎn)工藝過(guò)程 | ||||||||
| 乙炔 | CaCO3
| |||||||
| 乙烯 | 來(lái)源于石油裂解氣 |
| 催化劑 |
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| 加熱、加壓 |
| 乙炔水化法 | 乙烯氧化法 | |
| 原料 | 乙炔、水 | 乙烯、空氣 |
| 反應(yīng)條件 | HgSO4、100~125℃ | PdCl2-CuCl2、100~125℃ |
| 平衡轉(zhuǎn)化率 | 乙炔平衡轉(zhuǎn)化率90%左右 | 乙烯平衡轉(zhuǎn)化率80%左右 |
| 日產(chǎn)量 | 2.5噸(某設(shè)備條件下) | 3.6噸(相同設(shè)備條件下) |
| 原料生產(chǎn)工藝過(guò)程 | ||||||||
| 乙炔 | CaCO3
| |||||||
| 乙烯 | 來(lái)源于石油裂解氣 |
表一 原料、反應(yīng)條件、平衡轉(zhuǎn)化率、日產(chǎn)量
物質(zhì) 項(xiàng)目 | 乙炔水化法 | 乙烯氧化法 |
原料 | 乙炔、水 | 乙烯、空氣 |
反應(yīng)條件 | HgSO4、100— | PdCl2—CuCl2、100— |
平衡轉(zhuǎn)化率 | 乙炔平衡轉(zhuǎn)化率90%左右 | 乙烯平衡轉(zhuǎn)化率80%左右 |
日產(chǎn)量 | 2.5 t(某設(shè)備條件下) | 3.6 t(相同設(shè)備條件下) |
表二 原料來(lái)源生產(chǎn)工藝
反應(yīng)過(guò)程 原料 | 原料生產(chǎn)工藝過(guò)程 |
乙炔 | CaCO3 |
乙烯 | 來(lái)源于石油裂解氣 |
根據(jù)上述兩表,完成下列問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出下列化學(xué)方程式。
a.乙炔水化法制乙醛:__________________。
b.乙烯氧化法制乙醛:__________________。
(2)從兩表中分析,現(xiàn)代工業(yè)上乙烯氧化法逐步取代乙炔水化法,可能的原因(從環(huán)境、原料來(lái)源、產(chǎn)率和產(chǎn)量、能耗等角度):_____________________________________________。
(3)從化學(xué)反應(yīng)速率角度分析,在相同條件下,兩種制取乙醛的方法哪種快?
(4)若將上述兩種方法的反應(yīng)條件,均增加“100 atm”,原料平衡轉(zhuǎn)化率_______ (填“增大”“減小”或“不變”)。而實(shí)際生產(chǎn)中不采用,理由是____________________________。
(5)若乙烯由石油裂化氣(裂化氣混合氣體的平均分子式CnHm,m>2n),進(jìn)一步完全催化裂解而來(lái),得到體積分?jǐn)?shù)分別為:甲烷,5%;乙烯,40%;丙烯,10%。其余為丁二烯和氫氣(氣體體積均在同溫同壓下測(cè)定)。若得到40 mol乙烯,求能夠得到丁二烯和氫氣各多少摩爾(用m、n代數(shù)式表示)。
(10分)溫家寶總理多次指出要大力抓好節(jié)能降耗、保護(hù)環(huán)境。請(qǐng)你分析并回答下列問(wèn)題:
(1)“綠色化學(xué)”的最大特點(diǎn)在于它是在始端就采用預(yù)防實(shí)際污染的科學(xué)手段,因而過(guò)程和終端均為零排放和零污染,具有“原子經(jīng)濟(jì)性”。下列化學(xué)反應(yīng)不符合“綠色化學(xué)”思想的是 ____________________。
A.制備環(huán)氧乙烷:
B.制備硫酸銅Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O
C.制備甲醇: 2CH4+O22CH3OH
D.制備硝酸銅:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(2)冶金廢水中含有[Au(CN)2]-,其電離出的CN-有毒,當(dāng)與H+結(jié)合生成HCN時(shí),其毒性更強(qiáng)。工業(yè)上處理這種廢水是在堿性條件下,用NaClO將CN-氧化為CO32-和一種無(wú)毒氣體,該反應(yīng)的方程式為 _____________________________,在酸性條件下,ClO-也能將CN-氧化,但實(shí)際處理時(shí)卻不在酸性條件下進(jìn)行的主要原因是 ____________________________________________________________。
(3)工業(yè)上目前使用兩種方法制取乙醛——“乙炔水化法”和“乙烯氧化法”。下面兩表提供生產(chǎn)過(guò)程中原料、反應(yīng)條件、原料平衡轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)量等的有關(guān)信息:
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| 乙炔水化法 | 乙烯氧化法 |
| 原料 | 乙炔、水 | 乙烯、空氣 |
| 反應(yīng)條件 | HgSO4、100~125℃ | PdCl2-CuCl2、100~125℃ |
| 平衡轉(zhuǎn)化率 | 乙炔平衡轉(zhuǎn)化率90%左右 | 乙烯平衡轉(zhuǎn)化率80%左右 |
| 日產(chǎn)量 | 2.5噸(某設(shè)備條件下) | 3.6噸(相同設(shè)備條件下) |
表一:原料、反應(yīng)條件、平衡轉(zhuǎn)化率、日產(chǎn)量
表二:原料來(lái)源生產(chǎn)工藝
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| 原料生產(chǎn)工藝過(guò)程 |
| 乙炔 |
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| 乙烯 | 來(lái)源于石油裂解氣 |
從兩表中分析,現(xiàn)代工業(yè)上“乙烯氧化法”將逐步取代“乙炔水化法”的可能原因。
①?gòu)漠a(chǎn)率和產(chǎn)量角度分析 。
②從環(huán)境保護(hù)和能耗角度分析 。
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