乙炔（C2H2）在氣焊、氣割及有機(jī)合成中用途非常廣泛，可由電石（CaC2）直接水化法或甲烷在1500℃左右氣相裂解法生產(chǎn)．
（l）電石水化法制乙炔是將生石灰與焦炭在3000℃下反應(yīng)生成CaC2，CaC2再與水反應(yīng)即得到乙炔．CaC2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑．
（2）已知：CH4（g）+2O2（g）=CO2 （g）+2H2O（l）△H1=-890.3kJ/mol
C2H2（g）+2.5O2（g）=2CO2 （g）+H2O（l）△H2=-1299.6kJ/mol
2H2 （g）+O2（g）=2H2O（l）△H3=-571.6kJ/mol
則甲烷氣相裂解反應(yīng)：2CH4（g）=C2H2（g）+3H2（g） 的△H=+376.4+376.4kJ/mol
（3）哈斯特研究得出當(dāng)甲烷分解時(shí)，幾種氣體平衡時(shí)分壓（Pa）與溫度（℃）的關(guān)系如圖所示．
①T1℃時(shí)，向1L恒容密閉容器中充入0.3molCH4 只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）=C2H4（g）+2H2（g），達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得
c（C2H4）=c（CH4）．該反應(yīng)的△H ＞＞（填“＞”或“＜”）0，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率為 66.7%66.7%．上述平衡狀態(tài)某一時(shí)刻，若改變溫度至T2℃，CH4以0.01mol/（L?s）的平均速率增多，經(jīng)ts后再次達(dá)到平衡，平衡時(shí)，c（CH4）=2c（C2H4），則T1＞＞（填“＞”或“＜”） T2，t=55s.
②列式計(jì)算反應(yīng)2CH4（g）=C2H2（g）+3H2（g），在圖中A點(diǎn)溫度時(shí)的平衡常數(shù)K=5×1045×104（用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，lg0.05=-1.3 ）
③由圖可知，甲烷裂解制乙炔有副產(chǎn)物乙烯生成，為提高甲烷制乙炔的轉(zhuǎn)化率，除改變溫度外，還可采取的措施有 充入適量的乙烯充入適量的乙烯．
【答案】CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑；+376.4；＞；66.7%；＞；5；5×104；充入適量的乙烯
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：72引用：7難度：0.5
相似題
-
1．氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來，氫氣是一種清潔能源。
（1）利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知：H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ?mol-1。
（2）T1℃時(shí)，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉(zhuǎn)化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經(jīng)25s后達(dá)到平衡，測(cè)得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內(nèi)v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí)，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時(shí)的平衡常數(shù)Kp=（用平衡分壓代替濃度進(jìn)行計(jì)算）Pa2。
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大，則該條件是（填標(biāo)號(hào)）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
（4）工業(yè)上，以KNH2和液氨為電解質(zhì)，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為，一段時(shí)間后陰、陽兩極收集到的氣體質(zhì)量之比為。發(fā)布：2025/1/4 8:0:1組卷：9引用：3難度：0.5 -
2．反應(yīng) 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：59引用：6難度：0.6 -
3．將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經(jīng)5min后，測(cè)得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時(shí)A的濃度c（A）=mol/L，反應(yīng)開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應(yīng)速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：162引用：26難度：0.3
把好題分享給你的好友吧~~