一碳化学是以分子中只含有一个碳原子的化合物(如CO、CH4等)为原料合成一系列化工原料和燃料的化学.如图为一碳...
问题详情:
一碳化学是以分子中只含有一个碳原子的化合物(如CO、CH4等)为原料合成一系列化工原料和燃料的化学.如图为一碳化学的一种简易流程,回答下列问题:
(1)①利用高炉尾气中的水蒸气与**催化重整得到合成气,化学方程式为 .
②二*醚(CH3OCH3)可由合成气(CO和H2)在一定的条件下制的.用合成气制二*醚时,还产生了一种可参与大气循环的、常温为液态的氧化物,写出该反应的化学方程式: .
(2)课外小组的同学从上述流程中收集到一瓶“合成气”,用下图所示装置进行研究(已知高温条件下,**和氧化铁反应生成CO2和H2O,3H2+Fe2O33H2O+2Fe),以确定“合成气”成分.
①C中一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为 3 .
②B装置中盛有足量的*氧化*颗粒,其作用是 .
③实验测量D和E的质量反应后分别增加9.0g和8.8g,推测原混合气体的组成为(假设混合气在C装置中反应完全) (填字母).
A.CO、H2、CO2; B.CO、H2、CH4; C.CO、H2、CH4、CO2; D.CO2、H2、CH4.
【回答】
【考点】AF:物质的相互转化和制备;4Q:常见气体的检验与除杂方法;G5:书写化学方程式.
【分析】(1)根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式;
(2)高温条件下,一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳;
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;
*氧化*固体能够吸收水蒸气和二氧化碳.
【解答】解:(1)①水蒸气与**催化重整能够得到一氧化碳和*气,反应的化学方程式为:CH4+H2OCO+3H2.
故填:CH4+H2OCO+3H2.
②可参与大气循环的、常温为液态的氧化物是水,因此一定条件下一氧化碳和*气反应生成二*醚和水,反应的化学方程式为:2CO+4H2CH3OCH3+H2O.
故填:2CO+4H2CH3OCH3+H2O.
(2)①C中一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:3CO+Fe2O32Fe+3CO2.
故填:3CO+Fe2O32Fe+3CO2.
②B装置中盛有足量的*氧化*颗粒,其作用是吸收水分,除去二氧化碳.
故填:吸收水分,除去二氧化碳.
③实验测量D和E的质量反应后分别增加9.0g和8.8g,说明反应生成了9.0g水和8.8g二氧化碳,
设**和水反应生成*气的质量为x,
3H2+Fe2O33H2O+2Fe,
6 54
x 9.0g
=,
x=1g,
设**和水反应生成一氧化碳的质量为y,
CH4+H2OCO+3H2,
28 6
y 1g
=,
y=4.7g,
设4.7g一氧化碳和氧化铁反应生成的二氧化碳质量为z,
3CO+Fe2O32Fe+3CO2,
84 132
4.7g z
=,
z=7.4g,
因为7.4g<8.8g,因此生成的二氧化碳中一部分来自于**和氧化铁反应,因此原混合气体的组成为CO、H2、CH4、CO2.
故选:C.
【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础.
知识点:二氧化碳和一氧化碳
题型:综合题