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)。
（1）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）ΔH1=-890.3kJ/mol；C2H2（g）+2.5O2（g）═2CO2（g）+H2O（l）ΔH2=-1299.6kJ/mol；2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）ΔH3=-571.6kJ/mol。則甲烷氣相裂解反應(yīng)：2CH4（g）═C2H2（g）+3H2（g）的ΔH=+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0.3mol CH4只發(fā)生反應(yīng)2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達(dá)到平衡時(shí)，測得c（C2H4）=c（CH4）．該反應(yīng)的ΔH ＞＞0（填“＞”或“＜”），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＞＞T2。（填“＞”或“＜”）
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?。?/h1>
【答案】CaC2+2H2O=Ca（OH）2+C2H2↑；+376.4；＞；66.7%；＞；5×104
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：31引用：2難度：0.3
相似題
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1．CO2的捕集與轉(zhuǎn)化是當(dāng)今科學(xué)研究的重要課題。以CO2、C2H6為原料合成C2H4涉及的主要反應(yīng)如下：
Ⅰ.CO2（g）+C2H6（g）?C2H4（g）+H2O（g）+CO（g）ΔH=+177kJ?mol-1（主反應(yīng)）
Ⅱ.C2H6（g）?CH4（g）+H2（g）+C（S）ΔH=+9kJ?mol-1（副反應(yīng)）
（1）反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)歷程可分為如下兩步：
i.C2H6（g）?C2H4（g）+H2（g）ΔH1（反應(yīng)速率較快）
ii.H2（g）+CO2（g）?H2O（g）+CO（g）ΔH2=+41kJ?mol-1（反應(yīng)速率較慢）
①ΔH1=kJ?mol-1
②相比于提高c（C2H6），提高c（CO2）對反應(yīng)I速率影響更大，其原因是。
（2）向恒壓密閉容器中充入CO2和C2H6合成C2H4，選擇不同溫度對相關(guān)量的影響如圖所示，工業(yè)生產(chǎn)綜合各方面的因素，反應(yīng)選擇800℃的原因是。
（3）在800℃時(shí)，=n（CO2）n（C2H6），充入一定體積的密閉容器中，在有催化劑存在的條件下，只發(fā)生主反應(yīng)，初始壓強(qiáng)為P，一段時(shí)間達(dá)到平衡，產(chǎn)物的物質(zhì)的量之和與剩余反應(yīng)物的物質(zhì)的量之和相等，該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=13（用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。計(jì)算結(jié)果用最簡分式表示）。
（4）工業(yè)上用甲烷催化法制取乙烯，只發(fā)生如下反應(yīng)：2CH4?C2H4+2H2ΔH＞0，溫度T時(shí)，向2L的恒容反應(yīng)器中充入2mol CH4，僅發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)過程中CH4的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示。實(shí)驗(yàn)測得v正=k正c2（CH4），v逆=k逆c（C2H4）?c2（H2），k正、k逆為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān)，則T溫度時(shí)═k逆k正（用含有m的代數(shù)式表示）。
（5）我國科學(xué)家使用電化學(xué)的方法（裝置如圖）用C2H6和CO2合成了C2H4。
①M(fèi)是電源的極。
②陽極電極反應(yīng)式是。發(fā)布：2024/12/17 20:30:1組卷：24引用：2難度：0.6 -
2．一定條件下，可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)可以用平衡濃度計(jì)算，也可以用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)．在恒溫恒壓條件下，總壓不變，用平衡分壓計(jì)算平衡常數(shù)更方便．下列說法不正確的是（ ）
發(fā)布：2024/12/21 8:0:2組卷：134引用：1難度：0.7 -
3．工業(yè)上可用“氨催化氧化法”生產(chǎn)NO，以氨氣、氧氣為原料，在Pt-Rh合金催化劑存在下生成NO和副產(chǎn)物N2，兩個(gè)競爭反應(yīng)化學(xué)方程式如下：
Ⅰ．4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）
Ⅱ．4NH3（g）+3O2（g）?2N2（g）+6H2O（g）
現(xiàn)將1molNH3、1.45molO2充入1L恒容密閉容器中，在上述催化劑作用下反應(yīng)，相同時(shí)間內(nèi)有關(guān)生成物物質(zhì)的量隨溫度變化曲線如圖所示。
已知：有效轉(zhuǎn)化率=×100%制備目標(biāo)物質(zhì)消耗原料的量原料總的轉(zhuǎn)化量
下列說法不正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/17 0:30:2組卷：81引用：5難度：0.5
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