- 煤的综合利用——煤的气化
- 共183题
(2015秋•汉中月考)煤是重要的能源,也是生产化工产品的重要原料.试用所学知识,解答下列问题:
(1)煤的转化技术包括煤的气化和液化技术.煤的液化技术又分为______和______;
(2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理.煤的某种脱硫技术的原理如下图所示:
这种脱硫技术称为微生物脱硫技术.该技术的第一步反应的离子方程式为
______;第二步反应的离子方程式为______.
(3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、______、______等.
(4)某化学兴趣小组为了测定烟气脱硫所得石膏的组成(CaSO4•xH2O)即测定x值,做如下实验:将石膏加热使之脱水,加热过程中固体的质量与时间的变化关系如图所示.数据表明当固体的质量为2.72g后不再改变.①石膏的化学式为______.②图象中AB段对应化合物的化学式为______.
正确答案
解析
解:(1)煤的液化分为直接液化和间接液化,故答案为:直接液化技术;间接液化技术;
(2)第一步反应中反应物有FeS2、O2和H2O,生成物有Fe2+和SO42-,根据化合价升降总数相等以及原子守恒,反应的离子方程式为2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-;Fe2+具有还原性,可被氧气氧化为Fe3+,根据化合价升降总数相等以及原子守恒,反应的离子方程式为:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,
故答案为:2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-;4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;
(3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、焦炉煤气、粗氨水、煤焦油,故答案为:焦炉煤气、粗氨水、煤焦油;
(4)①石膏加热分解减少的质量就是水的质量,已知3.44g CaSO4•xH2O完全分解得到无水CaSO42.72g,则:
CaSO4•xH2O═CaSO4+xH2O
136 18x
2.72 0.72
即
解得x=2 所以石膏的化学式为CaSO4•2H2O,
故答案为:CaSO4•2H2O;
②由实验数据知在A-B段时石膏的质量为2.90g,其中CaSO42.72g,H2O为2.90g-2.72g=0.18g.CaSO4的物质的量为=0.02mol,H2O的物质的量为
=0.01mol,此时其化学式可表示为2CaSO4•H2O,
故答案为:2CaSO4•H2O.
(2015秋•汉中月考)煤是重要的能源,也是生产化工产品的重要原料.试用所学知识,解答下列问题:
(1)煤的转化技术包括煤的气化和液化技术.煤的液化技术又分为______和______;
(2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理.煤的某种脱硫技术的原理如下图所示:
这种脱硫技术称为微生物脱硫技术.该技术的第一步反应的离子方程式为
______;第二步反应的离子方程式为______.
(3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、______、______等.
(4)某化学兴趣小组为了测定烟气脱硫所得石膏的组成(CaSO4•xH2O)即测定x值,做如下实验:将石膏加热使之脱水,加热过程中固体的质量与时间的变化关系如图所示.数据表明当固体的质量为2.72g后不再改变.①石膏的化学式为______.②图象中AB段对应化合物的化学式为______.
正确答案
解:(1)煤的液化分为直接液化和间接液化,故答案为:直接液化技术;间接液化技术;
(2)第一步反应中反应物有FeS2、O2和H2O,生成物有Fe2+和SO42-,根据化合价升降总数相等以及原子守恒,反应的离子方程式为2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-;Fe2+具有还原性,可被氧气氧化为Fe3+,根据化合价升降总数相等以及原子守恒,反应的离子方程式为:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,
故答案为:2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-;4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;
(3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、焦炉煤气、粗氨水、煤焦油,故答案为:焦炉煤气、粗氨水、煤焦油;
(4)①石膏加热分解减少的质量就是水的质量,已知3.44g CaSO4•xH2O完全分解得到无水CaSO42.72g,则:
CaSO4•xH2O═CaSO4+xH2O
136 18x
2.72 0.72
即
解得x=2 所以石膏的化学式为CaSO4•2H2O,
故答案为:CaSO4•2H2O;
②由实验数据知在A-B段时石膏的质量为2.90g,其中CaSO42.72g,H2O为2.90g-2.72g=0.18g.CaSO4的物质的量为=0.02mol,H2O的物质的量为
=0.01mol,此时其化学式可表示为2CaSO4•H2O,
故答案为:2CaSO4•H2O.
解析
解:(1)煤的液化分为直接液化和间接液化,故答案为:直接液化技术;间接液化技术;
(2)第一步反应中反应物有FeS2、O2和H2O,生成物有Fe2+和SO42-,根据化合价升降总数相等以及原子守恒,反应的离子方程式为2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-;Fe2+具有还原性,可被氧气氧化为Fe3+,根据化合价升降总数相等以及原子守恒,反应的离子方程式为:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,
故答案为:2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-;4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;
(3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、焦炉煤气、粗氨水、煤焦油,故答案为:焦炉煤气、粗氨水、煤焦油;
(4)①石膏加热分解减少的质量就是水的质量,已知3.44g CaSO4•xH2O完全分解得到无水CaSO42.72g,则:
CaSO4•xH2O═CaSO4+xH2O
136 18x
2.72 0.72
即
解得x=2 所以石膏的化学式为CaSO4•2H2O,
故答案为:CaSO4•2H2O;
②由实验数据知在A-B段时石膏的质量为2.90g,其中CaSO42.72g,H2O为2.90g-2.72g=0.18g.CaSO4的物质的量为=0.02mol,H2O的物质的量为
=0.01mol,此时其化学式可表示为2CaSO4•H2O,
故答案为:2CaSO4•H2O.
沼气是一种廉价的能源。农村富有秸秆、杂草等废弃物,它们经微生物发酵之后,便可以产生沼气,可以用来点火做饭。
(1)已知:(C6H10O5)n+nH2O3nCO2+3nCH4;
<0。请评价这个反应的实际价值与意义:
_______________________________。(至少两点)
(2)煤的主要成分是碳,写出煤和沼气中的主要成分燃烧过程的化学方程式:____________________, 并指出哪一种燃料对环境的污染小?______________________。
(3)8g甲烷完全燃烧生成液态水时能放出445kJ的热量,写出甲烷燃烧生成液态水时的热化学反应方程式:__________________________
(4)若建立沼气发电站,则可以实现把_____________转化为电能。
正确答案
(1)有效的利用生物质能,获得气体燃料;为农业生产提供了优良肥料(或改善农村环境卫生)
(2)C+O2CO2; CH4+2O2
CO2+2H2O;沼气对环境污染小
(3)CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l);△H=-890KJ·moL-1(4)生物质能
(6分)现代以石油化工为基础的三大合成材料是________、________、__________。
正确答案
(6分) 塑料 合成纤维 合成橡胶 (顺序可变)
略
用一氧化碳和氢气在443—473 K温度下,并用钴作催化剂时,可以反应生成
n=5—8的烷烃,这是人工合成汽油的方法之一。
(1)写出用CnH2n+2表示的人工合成汽油的配平的化学方程式_____________________。
(2)如果向密闭的合成塔里通入恰好能完全反应的CO和H2,当完全反应后,合成塔内温度不变,而塔内气体压强降低到原来的2/5。通过计算说明这时有无汽油生成。
(3)要达到上述合成汽油的要求,CO和H2的体积比的取值范围是多少?
正确答案
(1)nCO+(2n+1)H2CnH2n+2+nH2O
(2)无汽油生成
(3)
(1)二者反应的化学方程式为
nCO+(2n+1)H2CnH2n+2+nH2O
(2)由压强比等于物质的量比可得
n=3
汽油所含碳原子数为C5—C11。
所以,无汽油生成。
(3)若n=5
;
若n=8
。
所以,CO和H2的体积比的取值范围是
。
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