甲烷制取乙烯
甲烷、乙烯、乙炔的实验室制取
注意事项
01
实验过程中要保持高温炉的温度稳定,避免温度过 高或过低影响实验结果。
02
在加热过程中要密切关注混合物的变化情况,如有 异常及时处理。
03
实验结束后要确保安全关闭高温炉,并按照实验室 规定正确处理废液和废气。
02
乙烯的实验室制取
反应原理
乙醇与浓硫酸反应
乙醇在浓硫酸催化下加热至170°实验结束
清洗实验器具,整理实验台面,确保安全后离开实验室。
注意事项
总结词
安全注意事项和实验操作要点
1. 安全注意事项
由于电石与水反应剧烈,会产生大量气体,因此实验过程中要避免气体泄漏,确保实验在通风橱中进行。同时,要避 免直接接触电石,以免发生灼伤。
2. 实验操作要点
实验前要检查所有器材是否完好无损,特别是导管和集气瓶。实验过程中要保持搅拌均匀,使电石充分 反应。实验结束后要确保所有气体已经收集完毕,并妥善处理废液和废气。
在反应过程中,无水醋酸钠和碱石灰 混合物在加热条件下分解释放出甲烷 气体。
实验步骤
01
02
03
04
准备所需试剂:无水醋酸钠、 碱石灰、镍催化剂。
将无水醋酸钠和碱石灰按照一 定比例混合均匀,放入镍催化
剂。
将混合物放入高温炉中加热至 约500℃,保持此温度一段时 间,直到不再产生气体为止。
将产生的气体通过冷凝器冷凝 ,收集液体即为甲烷。
甲烷
甲烷主要用作燃料和化工原料,如天然气、沼气 等,同时也是一种清洁能源。
乙烯
乙烯主要用于生产聚乙烯等塑料制品,还可用于 生产乙醇、丙酮等有机溶剂和石油添加剂等。
乙炔
乙炔主要用于生产聚氯乙烯等塑料制品,还可用 于金属焊接和切割等工业领域。
甲烷制取乙烯
甲烷制取乙烯甲烷制取乙烯的化学方程式:2CH4—→C2H4 + 2H2所用数据:2、算出反应标准平衡常数、恒压热、恒容热。
△rGmθ=RT㏑KθR=8.314J.K-1.mol-1 T=1567.07K∴ Kθ = 0.972Qp= △rGmθ(1537.07K)=470.121KJQp=Qv+△n(g)RT∴Qv=12558.50KJ3、计算3个不同温度下的: Kθ、△rGmθ、△rSmθ、△rHmθ和反应平均△rHmθ。
所用温度:T1=298K、T2=1298K、T3=3298KT1: Kθ=1.071△rGmθ=169.4(KJ/mol)△rSmθ=0.1081(KJ/mol)△rHmθ=ΣVB △fHmθ=(-74.6)*(-2)+52.4+0=201.6(KJ/mol)反应平均△rHmθ=288.0207根据基希霍夫公式得:T2: Kθ=0.9814.分析在什么条件下有利于此反应?(温度、压力、惰性气体)由于此反应在标准情况下不能进行,根据基希霍夫公式可知,高温高压下有利于此反应进行;5工业上是如何实现此反应的。
(1)由石油分离生产乙烯是由石油化工裂解而成。
在这个过程中,气态或轻液态烃是加热到750-950 ℃,诱使许多自由基反应,然后立即淬火冻结的反应。
这个过程中,把大型碳氢化合物转换到较小型的碳氢化合物,并反应出不饱和烃。
(2)由煤合成方法煤合成烯烃(MTO):煤基制烯烃技术,它是C1化工新工艺,是指以煤气化的合成气合成的甲醇为原料,借助类似催化裂化装置的流化床反应形式,生产低碳烯烃的化工技术。
6.此合成物还有哪些工业制法?(发展历史、反应条件等)发展历史:乙烯,被称为“石化工业之母”,其生产能力被看作是一个国家经济实力的体现。
乙烯产品直接繁衍和带动发展塑料深加工、橡胶制品、纺织、包装材料、化工机械制造、运输、餐饮服务等配套产业。
大到航空航天、小到吃饭穿衣,乙烯与国民经济、人民生活息息相关。
《有机化学基础》方程式默写
《有机化学基础》化学反应方程式默写总结(一)烷烃1.甲烷燃烧: CH 4 +2O 2CO 2 + 2H 2O2.甲烷与氯气在光照条件下反应: CH 4 + 3Cl 2 CHCl 3+ 3HCl CH 4 + 4Cl 2 CCl 4 + 4HClCH 4 + 2Cl 2CH 2Cl 2 + 2HCl3.甲烷高温分解: CH 4 C + 2H 2(二)烯烃乙烯的制取:CH 3CH 2OH H 2C=CH 2↑+H 2O氧化反应乙烯的燃烧:H 2C=CH 2+3O 2 2CO 2+2H 2O乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生氧化反应。
加成反应与加聚反应1.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应:CH 2=CH 2 + Br 2 CH 2BrCH 2Br2.乙烯与水反应:CH 2=CH 2 + H 2OCH 3CH 2OH3.乙烯的催化加氢:CH 2=CH 2 +H 2CH 3CH 34.乙烯的加聚反应:n CH 2=CH 2浓硫酸170℃点燃5. 乙烯与氯化氢加成:H2C=CH2+HCl CH3CH2Cl6.乙烯与氯气加成:CH2=CH2 + Cl2 CH2ClCH2Cl7. 1—丁烯与氢气催化加成:CH2=CH2CH2CH3 +H2CH3CH2CH2CH38.环己烯催化加氢:H2 +9. 1,3环己二烯催化加氢:2H2 +10. 1,3-丁二烯与溴在温度较低和较高时的反应:CH2=CH—CH=CH2+Br2 CH2BrCH=CHCH2BrCH2=CH—CH=CH2+Br2CH2BrCHBrCH=CH211. 1,1—二氯乙烯加聚:n CCl2=CH212.丙烯加聚:n H2C=CHCH313. 2—甲基—1,3—丁二烯加聚:n(三)炔烃乙炔的制取:CaC2+2H2O CH≡CH↑+Ca(OH)21.乙炔燃烧: 2C2H2 + 5O24CO2 + 2H2O2.乙炔与足量溴的四氯化碳溶液反应:CH≡CH + Br2 CHBr2CHBr23.乙炔与氢气催化加成:CH≡CH + 2H2 CH3CH34.乙炔制聚氯乙烯: CH≡CH +HCl H 2C =CHCl n H 2C =CHCl(四)芳香烃1.苯的燃烧: 2C 6H 6+15O 2 12CO 2 + 6H 2O2.苯的催化加氢:+ 3H 23.苯与液溴催化反应: + Br 2 + HBr4.苯的硝化反应: +HO -NO 2 + H 2O9.苯乙烯与溴的四氯化碳溶液反应:+Br 210.甲苯与浓硝酸、浓硫酸的混合酸1000C 时获得三硝基甲苯:+ 3HO —NO 2 + 3H 2O11、甲苯与氢气加成12、甲苯与Cl2在光照条件下发生取代反应+3H 2催化剂△CH 3 |—CH 313、甲苯与液溴在溴化铁作用下发生取代反应(六)、卤代烃1.氯乙烷在氢氧化钠水溶液中加热反应:CH3CH2Br + NaOH CH3CH2OH + NaBr2.氯乙烷在氢氧化钠醇溶液中加热反应:CH3CH2Br +NaOH CH2=CH2↑+ NaBr + H2O3. 1—溴丙烷与氢氧化钾醇溶液共热:CH3CH2 CH2Br +KOH CH3CH=CH2↑ + KBr + H2O4. 2—氯丙烷与氢氧化钠水溶液共热:CH3CHClCH3 +NaOH CH3CH(OH)CH3+ NaCl5. 2—甲基—2—溴丁烷消去溴化氢:(七)、醇类1.乙醇与钠反应:2CH3CH2OH + 2Na 2CH3CH2ONa + H2↑2.乙醇的燃烧:CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O3.乙醇的催化氧化:2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O4.乙醇消去反应制乙烯:CH3CH2OH CH2=CH2↑ + H2O5.乙醇分子间脱水制乙醚:2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 + H2O (取代反应)6.乙醇与红热的氧化铜反应:CH3CH2OH+CuO CH3CHO+H2O7.乙醇和浓的氢溴酸加热反应制溴乙烷:C2H5OH+ HBr C2H5Br + H2O(八)、酚类(能和FeCl3溶液反应,使溶液呈紫色)1.苯酚与氢氧化钠反应:+ NaOH + H2O2.苯酚钠与CO2反应:—ONa —OH+CO2+H2O +NaHCO33.苯酚与浓溴水反应:+3Br2↓ + 3HBr(九)、醛类1.乙醛的催化加氢:CH3CHO + H2CH3CH2OH(加成反应,还原反应)2.乙醛的催化氧化:2CH3CHO + O22CH3COOH3.银氨溶液的配制:NHAg++NH3·H2O===AgOH↓++4AgOH+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O4.乙醛与银氨溶液反应: CH 3CHO + 2Ag(NH 3)2OH CH 3COONH 4 + 2Ag↓ + 3NH 3 + H 2O5.乙醛与新制氢氧化铜反应: CH 3CHO + 2Cu(OH)2 +NaOHCH 3COONa + Cu 2O↓ + 3H 2O或CH 3CHO+2Cu(OH)2 CH 3COOH+Cu 2O ↓+2H 2O6、甲醛与苯酚反应制酚醛树脂: 甲醛与苯酚反应:n HCHO + n — + 2n H 2O (缩聚反应)(十)、羧酸1.乙酸与乙醇发生酯化反应:CH 3COOH + CH 3CH 2OH CH 3COOCH 2CH 3 + H 2O2.乙酸与碳酸钠反应:2CH 3COOH+Na 2CO 3 2CH 3COONa+H 2O+CO 2↑3.乙酸与碳酸氢钠反应:CH 3COOH+NaHCO 3 CH 3COONa+H 2O+CO 2↑4.两分子乳酸 CH 3CH (OH )COOH 发生酯化反应脱去两分子水形成六元环:2CH 3CHOHCOOH5、乳酸发生缩聚反应形成高分子△—OH 催化剂 △OH —CH 2— | n] [ 浓硫酸△6、乙二醇和对苯二甲酸发生缩聚反应形成高分子化合物:7.甲酸与银氨溶液反应:HCOOH+2Ag(NH3)2OH (NH4)2 CO 3+ 2Ag↓ + 3NH3 + H2O8.甲酸与新制氢氧化铜反应:HCOOH+2Cu(OH)2 +2NaOH Na2 CO3+ Cu2O↓ + 3H2O(十一)、酯类1.乙酸乙酯与H218O混合加入稀硫酸水解:稀硫酸CH3COOCH2CH3 + H218O CH3CO18OH + CH3CH2OH2.乙酸乙酯碱性水解CH3COOC2H5+NaOH CH3COONa+C2H5OH(十二)、糖类1、葡萄糖结构:CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO2.葡萄糖燃烧:C6H12O6 + 6O26CO2 + 6H2O3.葡萄糖与银氨溶液反应:CH2OH(CHOH)4CHO + 2Ag(NH3)2OH CH2OH(CHOH)4COONH4+ 2Ag↓ + 3NH3↑ + H2O4.葡萄糖与新制氢氧化铜反应:CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 +NaOH CH2OH(CHOH)4COONa + Cu2O↓ + 3H2O5.葡萄糖被还原为直链己六醇:CH2OH(CHOH)4 CHO + H2CH2OH(CHOH)4CH2OH6.葡萄糖在酒化酶作用下获得乙醇:C6H12O62CH3CH2OH + 2CO2↑7.蔗糖水解:C12H22O11(蔗糖) + H2O C6H12O6(葡萄糖) + C6H12O6(果糖)8.麦芽糖水解:C12H22O11(麦芽糖) + H2O 2C6H12O6(葡萄糖)注意:蔗糖不含醛基,不可以发生银镜反应;麦芽糖可以发生银镜反应。
化学方程式
第四部分 有机反应一、烃 1.甲烷甲烷的制取:CH 3COONa+NaOH Na 2CO 3+CH 4↑ 烷烃通式:C n H 2n -2 1氧化反应甲烷的燃烧:CH 4+2O 2 CO 2+2H 2O 甲烷不可使酸性高锰酸钾溶液及溴水褪色; 2取代反应一氯甲烷:CH 4+Cl 2 CH 3Cl+HCl 二氯甲烷:CH 3Cl+Cl 2 CH 2Cl 2+HCl三氯甲烷:CH 2Cl 2+Cl 2 CHCl 3+HClCHCl 3又叫氯仿四氯化碳:CHCl 3+Cl 2 CCl 4+HCl 3分解反应甲烷分解:CH 4 C+2H 2 2.乙烯乙烯的制取:CH 3CH 2OH H 2C=CH 2↑+H 2O 烯烃通式:C n H 2n 1氧化反应乙烯的燃烧:H 2C=CH 2+3O 2 2CO 2+2H 2O 乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生氧化反应; 2加成反应CaO △点燃光光 光 光 高温浓硫酸 170℃高温图1 乙烯的制取与溴水加成:H 2C=CH 2+Br 2 CH 2Br —CH 2Br与氢气加成:H 2C=CH 2+H 2 CH 3CH 3 与氯化氢加成:H 2C=CH 2+HCl CH 3CH 2Cl 与水加成:H 2C=CH 2+H 2O CH 3CH 2OH 3聚合反应乙烯加聚,生成聚乙烯:n H 2C=CH 2 n 3.乙炔乙炔的制取:CaC 2+2H 2O HC ≡CH ↑+CaOH 2 炔烃的通式:C n H 2n-2 1氧化反应乙炔的燃烧:HC ≡CH+5O 2 4CO 2+2H 2O 乙炔可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生氧化反应; 2加成反应与溴水加成:HC ≡CH+Br 2 HC=CH BrCHBr=CHBr+Br 2 CHBr 2—CHBr 2与氢气加成:HC ≡CH+H 2 H 2C=CH 2与氯化氢加成:HC ≡CH+HCl CH 2=CHCl 3聚合反应氯乙烯加聚,得到聚氯乙烯:n CH 2=CHCl n乙炔加聚,得到聚乙炔:n CH n 4.苯催化剂 △2-CH 2点燃图2 乙炔的制取催化剂 △Br—CHCCH=CH 注意:制取乙烯、乙炔均用排水法收集;乙烯、乙苯的同系物通式:C n H 2n-6 1氧化反应苯的燃烧:2C 6H 6+15O 2 12CO 2+6H 2O 苯不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色; 2取代反应 ①苯与溴反应溴苯 ②硝化反应+HO —NO 2 +H 2O硝基苯苯硝化反应生成硝基苯,它是一种带有苦杏仁味、无色油状液体,有毒; ③磺化反应+HO —SO 3H +H 2O苯磺酸 3加成反应环己烷苯还可以和氯气在紫外光...照射下发生加成反应,生成C 6H 6Cl 6剧毒农药; 5.甲苯 1氧化反应点燃点燃+Br 2 +HBrBrNO 270℃~80℃—SO 3H+3H 2催化剂△甲苯的燃烧:C 7H 8+9O 2 7CO 2+4H 2O甲苯不能使溴水褪色,但可以使酸性高锰酸钾溶液褪色;2取代反应 甲苯硝化反应生成2,4,6-三硝基甲苯,简称三硝基甲苯,又叫梯恩梯TNT, 是一种淡黄色晶体,不溶于水;它是一种烈性炸药,广泛用于国防、开矿等;注意:甲苯在光照条件下发生侧链的取代,而在催化剂条件下发生苯环上的取代; 3加成反应甲基环己烷 二、烃的衍生物 6.溴乙烷纯净的溴乙烷是无色液体,沸点℃,密度比水大; 1取代反应溴乙烷的水解:C 2H 5—Br+H 2O C 2H 5—OH+HBr 2消去反应溴乙烷与NaOH 溶液反应:CH 3CH 2Br+NaOH CH 2=CH 2↑+NaBr+H 2O 注意:检验卤代烃中的卤原子时,需取水解液滴入HNO 3酸化,再滴加AgNO 3 溶液;一是中和多余的NaOH,二则检验沉淀是否溶于稀硝酸; 7.乙醇 1与钠反应乙醇与钠反应:2CH 3CH 2OH+2Na 2CH 3CH 2ONa+H 2↑乙醇钠CH 3 | +3HNO 3浓硫酸O 2N — CH 3 | —NO 2 |NO 2 +3H 2O CH 3 || SO 3H CH 3| +3H 2SO 4HO 3S — —SO 3H +3H 2O +3H 2 催化剂△ CH 3| CH 3 NaOH醇 △注意:甲醇、乙醇为可再生能源,甲醇有毒;乙二醇和丙三醇无色、粘稠、有2氧化反应乙醇的燃烧:CH 3CH 2OH+3O 2 2CO 2+3H 2O乙醇的催化氧化:2CH 3CH 2OH+O 2 2CH 3CHO+2H 2O 乙醛 注意:当2-丙醇发生催化氧化时,会生成丙酮,而非丙醛;2CH 3—CH—CH 3+O 2 2CH 3—C —CH 3+2H 2O丙酮3消去反应乙醇在浓硫酸作催化剂的条件下,加热到170℃生成乙烯;注意:该反应加热到140℃时,乙醇进行另一种脱水方式,生成乙醚;2C 2H 5OH C 2H 5—O —C 2H 5+H 2O 乙醚 4取代反应乙醇与卤化氢取代:CH 3CH 2OH+HBr CH 3CH 2Br+H 2O 注意:乙醇不可以和卤素单质发生取代反应; 8.苯酚苯酚是无色晶体,露置在空气中会因氧化显粉红色;苯酚具有特殊的气味, 熔点43℃,水中溶解度不大,易溶于有机溶剂;苯酚有毒,是一种重要的化工原料; 1苯酚的酸性苯酚钠 苯酚俗称石炭酸的电离:—OH—O- 催化剂 △浓硫酸 140℃—OH ONa H +OH |催化剂 △|O+H 2O +H 3O +苯酚钠与CO 2反应:+CO 2+H 2O +NaHCO 3注意:该反应只能生成NaHCO 3,因为3HCO 酸性弱于苯酚; 2取代反应+3Br 2 ↓+3HBr三溴苯酚 3显色反应苯酚能和FeCl 3溶液反应,使溶液呈紫色; 9.乙醛乙醛是无色,具有刺激性气味的液体,沸点℃,密度比水小,易挥发; 1加成反应乙醛与氢气反应:CH 3—C —H+H 2 CH 3CH 2OH 2氧化反应乙醛的燃烧:2CH 3CHO+5O 2 4CO 2+4H 2O乙醛的催化氧化:2CH 3—C —H+O 2 2CH 3COOH 乙酸 乙醛的银镜反应:CH 3CHO +2AgNH 32OH CH 3COONH 4+2Ag+3NH 3+H 2O 乙酸铵注意:硝酸银与氨水配制而成的银氨溶液中含有AgNH 32OH 氢氧化二氨合银,—ONa—OH—OH —Br Br — OH |Br | O||催化剂 △O ||催化剂 △△注意:凡是含有羟基的有机物,一般均可与钠反应; 溴水与酚类易取代,点燃这是一种弱氧化剂,可以氧化乙醛,生成Ag;有关制备的方程式: Ag ++NH 3·H 2O===AgOH ↓++4NHAgOH+2NH 3·H 2O===AgNH 32++OH -+2H 2O 乙醛还原氢氧化铜:CH 3CHO+2CuOH 2 CH 3COOH+Cu 2O+2H 2O 3乙醛自身加聚:n CH 3CHO —CH —O — 聚乙醛甲醛与苯酚反应:n HCHO + n — + 2n H 2O 酚醛树脂 10.乙酸 1乙酸的酸性 乙酸的电离:CH 3COOH CH 3COO -+H +2酯化反应CH 3—C —OH+C 2H 5—OH CH 3—C —OC 2H 5+H 2O 乙酸乙酯 注意:酸和醇起作用,生成酯和水的反应叫做酯化反应; 附加:酯化反应简介1反应条件:一般需加热,用浓硫酸作催化剂和吸水剂;2反应物:醇是任意的醇,酸既可以是有机酸,也可以是无机含氧酸;如:3HO —NO 3+ +3H 2O3反应机理:一般是羧酸脱羟基醇脱氢,且羧基与醇羟基数目比为1:1;如:+2H 2O△O ||浓硫酸 △O || CH —OH CH —OH | | CH —OH 催化剂 △ CH —ONO CH —ONO 2 || CH —ONOO=C —OH | O=C —OH + H —OC 2H 5 H —OC 2H 5 浓硫酸△ O=C —OC 2H 5O=C —OC 2H 5 | 一定条件n |CH 3—OH 催化剂△ OH —CH 2—| n乙二醇二乙酯 4反应方式<1>一元醇与一元羧酸按通式反应; R —COOH+HO —R’→RCOOR’+H 2O<2>二元羧酸与二元醇,可以酯化成链,并形成高分子化合物;如:n HO —CH 2CH 2—OH+n HOOC — —C — +2n H 2O也可酯化成环状小分子酯;C —C + CH 2—CH 2 <3>羟基羧酸可自身酯化成环状内酯;如:CH 2—CH 2—COOH CH 2—C + H 2O也可分子间酯化形成环状小分子酯或链状高分子化合物酯,如:2CH 3—CH —COOHn HO —CH —COOH—O —CH —C —+n H 2O 11.乙酸乙酯乙酸乙酯是一种带有香味的无色油状液体; 1水解反应无机酸—COOH 浓硫酸 △—C —OCH 2CH 2—O n O|| OH 浓硫酸 △O || | OH | OH | OH | OHO || O || 浓硫酸 △OOCH 2CC OOCH 2| CH 2—O浓硫酸△ O ||| | OHn CH 3 | CH 3 | O ||CH 3COOC 2H 5+H 2O CH 3COOH+C 2H 5OH 2中和反应CH 3COOC 2H 5+NaOH CH 3COONa+C 2H 5OH 附加:烃的衍生物的转化 三、糖类、油脂、蛋白质 12.葡萄糖 结构:CH 2OH —CHOH —CHOH —CHOH —CHOH —CHO 物理性质:白色晶体,易溶于水,有甜味;化学性质:①具有还原性:能发生银镜反应,能与新制的氢氧化铜反应;②加成 反应:与H 2反应;③酯化反应:与羧酸反应;④分解反应:在酒化酶作用下,分 解为乙醇和CO 2;⑤燃烧生成CO 2和H 2O; 葡萄糖的燃烧:C 6H 12O 6+6O 2→6CO 2+6H 2O 葡萄糖的氧化:CH 2OHCHOH 4CHO+2AgNH 32OHCH 2OHCHOH 4COONH 4+2Ag ↓ + 3NH 3+ H 2O CH 2OHCHOH 4CHO+2CuOH 2CH 2OHCHOH 4COOH + Cu 2O ↓+ 2H 2O葡萄糖的还原:CH 2OHCHOH 4 + H 2CH 2OHCHOH 4CH 2OH 葡萄糖的分解:C 6H 12O 6 2CH 3CH 2OH + 2CO 2 13.蔗糖、麦芽糖蔗糖的水解:C 12H 22O 11+H 2O ——→C 6H 12O 6+C 6H 12O 6蔗糖 葡萄糖 果糖麦芽糖的水解:C 12H 22O 11+H 2O ——→2C 6H 12O 6 麦芽糖 葡萄糖注意:蔗糖不含醛基,不可以发生银镜反应;麦芽糖可以发生银镜反应; 14.淀粉、纤维素淀粉的水解:C 6H 10O 5n +n H 2O ——→n C 6H 12O 6淀粉 葡萄糖 卤代醇醛羧酸酯水解 酯化氧化还原氧化酯化水解不饱和烃 加成 消去消去加成催化剂催化剂催化剂催化剂葡萄糖分解:C 6H 12O 6——→2C 2H 5OH+2CO 2 葡萄糖 乙醇纤维素的水解:C 6H 10O 5n +n H 2O ——→n C 6H 12O 6 纤维素 葡萄糖15.油脂1氢化反应油酸甘油酯油 硬脂酸甘油酯脂肪2水解反应硬脂酸甘油酯 硬脂酸 甘油 皂化反应: 硬脂酸甘油酯 硬脂酸钠 16.氨基酸 氨基酸中的—NH 2和—COOH 发生脱水缩合,生成多肽;甘氨酸丙氨酸两种不同的氨基酸进行缩合,可产生4种不同的多肽第五部分 离子反应按字母顺序排列Ag ++H 2O AgOH+H +Ag ++NH 3·H 2O =AgOH ↓+4NH催化剂C H COO —CHC 17H 33COO —CH| | C H COO —CH+3H 2催化剂加热、加压C H COO —CH C 17H 35COO —CH | | C H COO —CH 淀粉的酯化反+ + H 2O+ +++CH —OH CH —OH| | CH —OH C H COO —CH C 17H 35COO —CH + 3H 2O 3C 17H 35COOH | | C H COO —CH浓硫酸C H COO —CH C 17H 35COO —CH + 3NaOH 3C 17H 35COONa | | C H COO —CH 浓硫酸 CH —OH CH —OH| | CH —OHAg ++2NH 3·H 2O =32[Ag(NH )]++H 2O Ag ++Cl -=AgCl ↓ Ag ++Br -=AgBr ↓ Ag ++I -=AgI ↓3Ag ++34PO -=Ag 3PO 4↓2Ag ++23CO -=Ag 2CO 3↓Ag 2CO 3+2H +=2Ag ++CO 2↑+H 2O Ag 3PO 4+3H +=3Ag ++H 3PO 4 2AgNH 32++2OH -+CH 3CHO CH 3COO -+4NH ++2Ag ↓+3NH 3+H 2O2AgNH 32++2OH -+CH 2OHCHOH 4CHO CH 2OHCHOH 4COO -+4NH ++2Ag ↓+3NH 3+H 2O BaBa 2++24SO -=BaSO 4↓Ba 2++23CO -=BaCO 3↓3Ba 2++234PO -=Ba 3PO 42↓ Ba 2++2OH -+CO 2=BaCO 3↓+H 2OBa 2++2OH -+2H ++24SO -=BaSO 4↓+2H 2ONaHSO 4溶液中加BaOH 2,使溶液呈中性Ba 2++OH -+H ++24SO -=BaSO 4↓+H 2ONaHSO 4溶液中加BaOH 2,使Ba 2+全部沉淀 BaCO 3+2H +=Ca 2++CO 2↑+H 2OBr2Br -+Cl 2=2Cl -+Br 2Br 2+SO 2+2H 2O =2Br -+2H ++24SO -4Br -+2Fe 2++3Cl 2=2Fe 3++2Br 2+6Cl -足量Cl 2 2Br -+2Fe 2++2Cl 2=2Fe 3++Br 2+4Cl -当n FeBr 2/n Cl 2=1:1时10Br -+6Fe 2++8Cl 2=6Fe 3++5Br 2+16Cl -当n FeBr 2/n Cl 2=3:4时 C23CO -+2Ag +=Ag 2CO 3↓ 23CO -+Ba 2+=BaCO 3↓ 23CO -+Ca 2+=CaCO 3↓ 23CO -+2H +=CO 2↑+H 2O 23CO -+H 2O 3HCO -+OH -323CO -+2Al 3++3H 2O =2AlOH 3↓+3CO 2↑323CO -+2Fe 3++3H 2O =2FeOH 3↓+3CO 2↑CO 2+2AlO -+3H 2O =2AlOH 3↓+23CO -CO 2+2AlO -+2H 2O =AlOH 3↓+3HCO -CO 2+OH -=3HCO -CO 2+Ba 2++2OH -=BaCO 3↓+H 2OCO 2+2OH -=23CO -+H 2O3CO 2+5OH -=223CO -+3HCO -+2H 2O 当n CO 2/n NaOH=3:5时CO 2+23SiO -+2H 2O =H 4SiO 4↓+23CO -CaCa 2++2OH -+CO 2=CaCO 3↓+H 2OCa 2++2OH -+SO 2=CaSO 3↓+H 2O Ca 2++2ClO -+SO 2+H 2O =CaSO 4↓+HClO+H ++Cl -少量 SO 2 Ca 2++2ClO -+2SO 2+4H 2O =CaSO 4↓+2Cl -+4H ++24SO -足量SO 2 Ca 2++2ClO -+CO 2+H 2O =CaCO 3↓+2HClO CaCO 3+2H +=Ca 2++CO 2↑+H 2O ClCl 2+H 2O =Cl -+H ++HClO Cl 2+2OH -=Cl -+ClO -+H 2O Cl 2+2OH -=Cl -+ClO -+H 2OCl 2+2I -=2Cl -+I 2Cl 2+H 2SO 3+H 2O =2Cl -+24SO -+4H + Cl 2+H 2S =2Cl -+2H ++S ↓Cl 2+2Fe 2+=2Fe 3++2Cl -向FeBr 2溶液中少量Cl 2 3Cl 2+2Fe 2++4Br -=2Fe 3++2Br 2+6Cl -足量Cl 2 2Cl 2+2Fe 2++2Br -=2Fe 3++Br 2+4Cl -当n FeBr 2/n Cl 2=1:1时8Cl 2+6Fe 2++10Br -=6Fe 3++5Br 2+16Cl -当n FeBr 2/n Cl 2=3:4时 Cl 2+2I -=2Cl -+I 2Cl 2+2I -=I 2+2Cl -向FeI 2溶液中通入少量Cl 2 3Cl 2+2Fe 2++4I -=2Fe 3++2I 2+6Cl -足量Cl 24Cl 2+2Fe 2++6I -=2Fe 3++3I 2+8Cl -当n FeI 2/n Cl 2=3:4时 2Cl -+4H ++MnO 2=Mn 2++Cl 2↑+2H 2O Cl -+Ag +=AgCl ↓ ClO -+H +=HClOClO -+SO 2+H 2O =2H ++Cl -+24SO -ClO -+H 2O HClO+OH - Cr27Cr O -+6Fe 2++14H +=6Fe 3++2Cr 3++7H 2OCuCu+2Fe 3+=2Fe 2++Cu 2+3Cu+23NO -+8H +=3Cu 2++2NO ↑+4H 2O Cu 2++2H 2O CuOH 2+2H +Cu 2++2NH 3·H 2O =CuOH 2↓+2NH 4+ Cu 2++2Na+2H 2O =2Na ++CuOH 2↓+H 2↑ Cu 2++H 2S =2H ++CuS ↓ Cu 2++Fe =Cu+Fe 2+ Cu 2++2OH -=CuOH 2↓ CuO+2H +=Cu 2++H 2O C x H y O z C 6H 5O -+H 2OC 6H 5OH+OH -C 6H 5O -+CO 2=C 6H 5OH+3HCO -CH 3CHO+2AgNH 32++2OH -CH 3COO -+4NH ++2Ag ↓+3NH 3+H 2OCH 3CHO+2CuOH 2CH 3COOH+Cu 2O ↓+2H 2O 2CH 3COOH+CaCO 3=2CH 3COO -+Ca 2++CO 2↑+H 2O CH 2OHCHOH 4CHO+2AgNH 32++2OH -CH 2OHCHOH 4COO -+4NH ++2Ag ↓+3NH 3+H 2O CH 2OHCHOH 4CHO+2CuOH 2 CH 2OHCHOH 4COOH+Cu 2O ↓+2H 2O5C 2H 4+124MnO -+36H +=12Mn 2++10CO 2↑+28H 2O 5224C O -+24MnO -+16H +=2Mn 2++10CO 2↑+8H 2O FeFe+2H +=Fe 2++H 2↑Fe+Cu 2+=Fe 2++Cu Fe+2Fe 3+=3Fe 2+Fe 2++2OH -=FeOH 2↓ 2Fe 2++Cl 2=2Fe 3++2Cl - 2Fe 2++Br 2=2Fe 3++2Br - 4Fe 2++O 2+4H +=Fe 3++2H 2O12Fe 2++3O 2+6H 2O =8Fe 3++4FeOH 3↓ 2Fe 2++H 2O 2+2H +=2Fe 3++2H 2O6Fe 2++27Cr O -+14H +=6Fe 3++2Cr 3++7H 2O5Fe 2++4MnO -+8H +=5Fe 3++Mn 2+4H 2O3Fe 2++3NO -+4H +=3Fe 3++NO ↑+2H 2O Fe 2++S 2-=FeS ↓2Fe 2++Cl 2=2Fe 3++2Cl -向FeBr 2溶液中通入少量Cl 22Fe 2++4Br -+3Cl 2=2Fe 3++2Br 2+6Cl -足量Cl 2 2Fe 2++2Br -+2Cl 2=2Fe 3++Br 2+4Cl -当n FeBr 2/n Cl 2=1:1时6Fe 2++10Br -+8Cl 2=6Fe 3++5Br 2+16Cl -当n FeBr 2/n Cl 2=3:4时2Fe 2++4I -+3Cl 2=2Fe 3++2I 2+6Cl -向FeI 2溶液中足量Cl 22Fe 2++6I -+4Cl 2=2Fe 3++3I 2+8Cl -当n FeI 2/n Cl 2=3:4时 Fe 3++3OH -=FeOH 3↓ 2Fe 3++Cu =2Fe 2++Cu 2+2Fe 3++Fe =3Fe 2+2Fe 3++Zn =2Fe 2++Zn 2+ 2Fe 3++3Zn =2Fe+3Zn 2+Fe 3++33HCO -=FeOH 3↓+3CO 2↑ Fe 3++32AlO -+6H 2O =FeOH 3↓+3AlOH 3↓ 2Fe 3++323CO -+3H 2O =2FeOH 3↓+3CO 2↑2Fe 3++H 2S =2Fe 2++S ↓+2H + 2Fe 3++S 2-=2Fe 2++S ↓ 2Fe 3++2I -=2Fe 2++I 22Fe 3++SO 2+2H 2O =2Fe 2++24SO -+4H + Fe 3++3SCN -=3Fe(SCN)红色溶液 Fe 3++3H 2O =3Fe(OH)胶体+3H +FeO+2H +=Fe 2++H 2OFe 2O 3+6H +=Fe 3++3H 2OFe 3O 4+8H +=Fe 2++2Fe 3++4H 2OFeS+2H +=Fe 2++H 2S ↑ H 2OH ++OH -=H 2O2H 2O+2Na =2Na ++2OH -+H 2↑ 2H 2O+2Na 2O 2=4Na ++4OH -+O 2↑H 2O+Na 2O =2Na ++2OH - H 2O+Cl 2=Cl -+H ++HClO H 2O 2H 2O 2+2I -+2H +=I 2+2H 2OH 2O 2+2Fe 2++2H +=2Fe 3++2H 2O5H 2O 2+24MnO -+6H +=2Mn 2++5O 2↑+8H 2O H 2O 2+Cl 2=2H ++2Cl -+O 2↑H 2O 2+SO 2=2H ++24SO -H 2CO 3系列 H 2CO 3H ++3HCO -3HCO -H ++23CO -H 2O+23CO -3HCO -+OH -3HCO -+H 2O H 2CO 3+OH -3HCO -+OH -=23CO -+H 2O3HCO -+H +=CO 2↑+H 2O33HCO -+Al 3+=AlOH 3↓+3CO 2↑33HCO -+Fe 3+=FeOH 3↓+3CO 2↑23HCO -+Ca 2++2OH -=CaCO 3↓+2H 2O+23CO -向NaHCO 3溶液中加入少量澄清石灰水3HCO -+Ca 2++OH -=CaCO 3↓+H 2O 足量澄清石灰水3HCO -+Ca 2++OH -=CaCO 3↓+H 2O 向CaHCO 32溶液中加入少量NaOH 溶液23HCO -+Ca 2++2OH -=CaCO 3↓+2H 2O+23CO -CaHCO 32溶液中加入足量NaOH 溶液3HCO -+OH -=23CO -+H 2O 向NH 4HCO 3溶液中加入少量NaOH 溶液3HCO -+4NH ++2OH -=23CO -+H 2O+NH 3·H 2O 向NH 4HCO 3溶液中加入足量NaOH 溶液23HCO -+SO 2=23SO -+CO 2↑+H 2O3HCO -+2AlO -+H 2O =AlOH 3↓+23CO -H 3PO 4系列H 3PO 4H ++24H PO - 24H PO -H ++24HPO - 24HPO -H ++34PO -H 3PO 4+OH -=24H PO -+H 2O24H PO -+OH -=24HPO -+H 2O24HPO -+OH -=34PO -+H 2O34PO -+H 2O 24HPO -+OH -24HPO -+H 2O 24H PO -+OH -24H PO -+H 2O H 3PO 4+OH - H ++34PO -=24HPO - H ++24HPO -=24H PO -H ++24H PO -=H 3PO 4H 2S 系列H 2S H ++HS -HS -H ++S 2-H ++S 2-=HS - H ++HS -=H 2S H 2O+S 2-HS -+OH -HS -+H 2O H 2S+OH - H 2S+OH -=HS -+H 2O HS -+OH -=S 2-+H 2OH 2S+Cl 2=2Cl -+2H ++S ↓ 2H 2S+SO 2=3S ↓+2H 2O 2H 2S+O 2=2S ↓+2H 2O H 2S+Cu 2+=2H ++CuS ↓H 2S+CH 3COO 2Pb =PbS ↓+2CH 3COOH H 2S+2OH -=S 2-+2H 2O3HS -+Al 3++3H 2O =AlOH 3↓+3H 2S ↑ H 2SO 3系列H 2SO 3H ++3HSO -3HSO -H ++23SO -3HSO -+H 2O H 2SO 3+OH -3HSO -+OH -=23SO -+H 2O3HSO -+H +=SO 2↑+H 2OH 2SO 3+Cl 2+H 2O =2Cl -+24SO -+4H + I2I -+2Fe 3+=2Fe 2++I 22I -+Cl 2=2Cl -+I 2 2I -+Br 2=2Br -+I 2 I -+Ag +=AgI ↓2I -+H 2O 2+2H +=I 2+2H 2O 5I -+IO -+6H +=3I 2+3H 2O I 2+2OH -=I -+IO -+H 2OI 2+5Cl 2+6H 2O =12H ++10Cl -+23IO -MgMg+2H +=Mg 2++H 2↑ Mg 2++2OH -=MgOH 2↓Mg 2++23CO -=MgCO 3↓MgCO 3+2H +=Mg 2++CO 2↑+H 2O MgO+2H +=Mg 2++H 2O MgOH 2+2H +=Mg 2++2H 2O MnMnO 2+2Cl -+4H +=Mn 2++Cl 2↑+2H 2O4MnO -+5Fe 2++8H +=5Fe 3++Mn 2+4H 2O 24MnO -+5SO 2+2H 2O =2Mn 2++524SO -+4H + 24MnO -+5H 2O 2+6H +=2Mn 2++5O 2↑+8H 2O 124MnO -+5C 2H 4+36H +=12Mn 2++10CO 2↑+28H 2O24MnO -+5224C O -+16H +=2Mn 2++10CO 2↑+8H 2ONa2Na+2H 2O =2Na ++2OH -+H 2↑2Na+Cu 2++2H 2O =2Na ++CuOH 2↓+H 2↑ NH 3系列4NH ++H 2ONH 3·H 2O+H +24NH ++23SiO -+H 2O =H 4SiO 4↓+2NH 3↑4NH ++2AlO -+H 2O =AlOH 3↓+NH 3↑ 4NH ++3HCO -+2OH -=23CO -+H 2O+NH 3·H 2O 向NH 4HCO 3溶液中加入足量NaOH 溶液 NH 3+H 2O NH 3·H 2ONH 3·H 2O 4NH ++OH -NH 3·H 2O+Ag +=AgOH ↓+NH 4+2AgOH =Ag 2O+H 2OAgNO 3溶液中加入少量氨水 2NH 3·H 2O+Ag +=AgNH 32++H 2O 足量氨水 2NH 3·H 2O+Cu 2+=CuOH 2↓+24NH +向CuSO 4溶液中加入少量氨水4NH 3·H 2O+Cu 2+=CuNH 342++4H 2O 足量氨水 2NH 3·H 2O+Zn 2+=ZnOH 2↓+2NH 4+向ZnCl 2溶液中加入少量氨水4NH 3·H 2O+Zn 2+=ZnNH 342++4H 2O 足量氨水3NH 3·H 2O+Al 3+=AlOH 3↓+34NH + 22NO -+2I -+4H +=2NO ↑+I 2+2H 2O 52NO -+24MnO -+6H +=2Mn 2++53NO -+3H 2O 3NO -+3Fe 2++4H +=3Fe 3++NO ↑+2H 2O23NO -+3SO 2+2H 2O =324SO -+2NO ↑+4H + 23NO -+3Cu+8H +=3Cu 2++2NO ↑+4H 2O OOH -+H +=H 2OOH -+CO 2=3HCO -O 2+2H 2S =2S ↓+2H 2O O 2+2S 2-+4H +=S ↓+2H 2O O 2+2HS -+2H +=S ↓+2H 2OO 2+4Fe 2++4H +=Fe 3++2H 2O3O 2+12Fe 2++6H 2O=8Fe 3++4FeOH 3↓O 2+223SO -=224SO -O 3+2I -+2H +=I 2+O 2+H 2O P34PO -+3Ag +=Ag 3PO 4↓ 234PO -+3Ba 2+=Ba 3PO 42↓ 234PO -+3Ca 2+=Ca 3PO 42↓234PO -+3Mg 2+=Mg 3PO 42↓ 34PO -+H +=24HPO - 34PO -+2H +=24H PO - 34PO -+3H +=H 3PO 4Pb 2++24SO -=PbSO 4↓ Pb 2++S 2-=PbS ↓PbO 2+2Cl -+4H +=Pb 2++Cl 2↑+2H 2O CH 3COO 2Pb+H 2S =PbS ↓+2CH 3COOH S3S+6OH -=2S 2-+23SO -+3H 2O S 2-+H 2O HS -+OH -3S 2-+2Al 3++6H 2O =2AlOH 3↓+3H 2S ↑ S 2-+2Fe 3+=2Fe 2++S ↓SO 2+Ca 2++2ClO -+H 2O =CaSO 4↓+HClO+H ++Cl -少量SO 22SO 2+Ca 2++2ClO -+4H 2O =CaSO 4↓+2Cl -+4H ++24SO -足量SO 2SO 2+2Fe 3++2H 2O =2Fe 2++24SO -+4H + SO 2+23HCO -=23SO -+CO 2↑+H 2OSO 2+2OH -=23SO -+H 2OSO 2+OH -=3HSO -SO 2+Br 2+2H 2O =2Br -+2H ++24SO -SO 2+I 2+2H 2O =2I -+2H ++24SO -SO 2+H 2O 2=2H ++24SO -3SO 2+23NO -+2H 2O =324SO -+2NO ↑+4H +SO 2+ClO -+H 2O =2H ++Cl -+24SO -SO 2+2H 2S =3S ↓+2H 2O SO 2+H 2O H 2SO 35SO 2+24MnO -+2H 2O =2Mn 2++524SO -+4H + 23SO -+2H +=SO 2↑+H 2O23SO -+H 2O 3HSO -+OH -24SO -+Ba 2+=BaSO 4↓ 24SO -+2H ++Ba 2++2OH -=BaSO 4↓+2H 2ONaHSO 4溶液中加BaOH 2,使溶液呈中性24SO -+H ++Ba 2++OH -=BaSO 4↓+H 2ONaHSO 4溶液中加BaOH 2,使Ba 2+全部沉淀23S O -+2H +=S ↓+SO 2↑+H 2O SiSi+2OH -+H 2O =23SiO -+2H 2↑SiO 2+2OH -=23SiO -+H 2O23SiO -+24NH ++H 2O =H 4SiO 4↓+2NH 3↑ 23SiO -+CO 2+2H 2O =H 4SiO 4↓+CO 32- 23SiO -+2H ++H 2O =H 4SiO 4↓323SiO -+2Fe 3+=Fe 2SiO 32↓323SiO -+2Al 3+=Al 2SiO 32↓ ZnZn+2H +=Zn 2++H 2↑Zn+2OH -=22ZnO -+H 2↑Zn+2Fe 3+=2Fe 2++Zn 2+少量Zn 片 3Zn+2Fe 3+=2Fe+3Zn 2+过量Zn 片 Zn 2++2H 2O ZnOH 2+2H + Zn 2++2OH -=ZnOH 2↓Zn 2++2NH 3·H 2O =ZnOH 2↓+24NH +少量氨水 Zn 2++4NH 3·H 2O =ZnNH 342++4H 2O 足量氨水 ZnOH 2+2H +=Zn 2++2H 2OZnOH 2+2OH =22ZnO -+2H 2O ZnO+2H +=Zn 2++H 2OZnO+2OH =22ZnO -+H 2O第六部分 电极反应方程式一、原电池电极反应方程式1.Cu ─H 2SO 4─Zn 原电池 正极: 2H + + 2e - == H 2↑ 负极: Zn —2e - == Zn 2+ 总反应式: Zn + 2H + == Zn 2++ H 2↑ 2.Cu ─FeCl 3─C 原电池 正极: 2Fe 3+ + 2e - == 2Fe 2+ 负极: Cu —2e - == Cu 2+ 总反应式: 2Fe 3+ + Cu == 2Fe 2+ + Cu 2+3.钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀 正极:O 2 + 2H 2O + 4e - == 4OH - 负极:2Fe — 4e - == 2Fe 2+ 总反应式:2Fe + O 2 + 2H 2O == 2F e O H 2↓4.钢铁在潮湿的空气中发生析氢腐蚀 正极:2H + +2e - == H 2↑ 负极:Fe —2e - == Fe 2+总反应式:Fe +2H + == Fe 2+ +H 2↑5.氢氧燃料电池中性介质 正极:O 2 + 2H 2O + 4e - == 4OH - 负极:2H 2—4e -== 4H + 总反应式:2H 2 + O 2 == 2H 2O6.氢氧燃料电池酸性介质 正极:O 2 + 4H + + 4e - == 2H 2O 负极:2H 2 — 4e -== 4H + 总反应式:2H 2 + O 2 == 2H 2O7.氢氧燃料电池碱性介质 正极:O 2 + 2H 2O + 4e - == 4OH - 负极:2H 2 — 4e - + 4OH - == 4H 2O 总反应式:2H 2 + O 2 == 2H 2O 8.铅蓄电池放电 正极 PbO 2 :PbO 2 + 2e - + 24SO -+ 4H + == PbSO 4↓ + 2H 2O负极 Pb :Pb —2e - + 24SO -== PbSO 4↓总反应式:Pb + PbO 2 + 4H + + 224SO -== 2PbSO 4↓ + 2H 2O 9.Al ─NaOH ─Mg 原电池 正极:6H 2O + 6e - == 3H 2 ↑+ 6OH -负极:2Al — 6e - + 8OH - == 22AlO -+ 4H 2O总反应式:2Al + 2OH-+ 2H2O == 22AlO-+ 3H2↑10.CH4燃料电池碱性介质正极:2O2 + 4H2O + 8e- == 8OH-负极:CH4—8e- + 10OH- ==23CO- + 7H2O总反应式:CH4 + 2O2+ 2OH- == 23CO- + 3H2O11.熔融碳酸盐燃料电池Li2CO3和Na2CO3熔融盐作电解液,CO作燃料:正极:O2 + 2CO2+ 4e- == 223CO-持续补充CO2气体负极:2CO + 223CO-— 4e- == 4CO2总反应式:2CO + O2== 2CO212.银锌纽扣电池碱性介质正极 Ag2O :Ag2O + H2O + 2e- == 2Ag + 2OH-负极 Zn :Zn + 2OH-—2e- == ZnO + H2O总反应式:Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag二、电解电极反应方程式1.电解CuCl2溶液阳极:2Cl-— 2e- == Cl2↑阴极:Cu2+ + 2e- == Cu总反应式:2Cl- + Cu2+ ==== Cl2↑ + Cu 2.电解精炼铜阳极粗铜:Cu —2e- == Cu2+阴极纯铜:Cu2+ + 2e- == Cu总反应式:无3.电镀铜阳极纯铜:Cu— 2e- == Cu2+阴极待镀金属,如Fe:Cu2+ + 2e- == Cu 总反应式:无4.电解饱和食盐水阳极:2Cl-—2e- == Cl2↑阴极:2H2O + 2e- == H2↑ + 2OH-总反应式:2Cl-+ 2H2O ==== H2↑+ Cl2↑+ 2OH-5.电解HCl溶液阳极:2Cl- - 2e- == Cl2↑阴极:2H+ + 2e- == H2↑总反应式:2Cl- + 2H+==== Cl2↑ + H2↑6.电解NaOH溶液阳极:4OH-—4e- == O2↑ + 2H2O阴极:4H2O + 4e- == 2H2↑ + 4OH-总反应式:2H2O ==== 2H2↑+ O2↑7.电解H2SO4溶液阳极:2H2O — 4e- == O2↑ + 4H+阴极:4H+ +4e- == 2H2↑总反应式:2H2O ==== 2H2↑ + O2↑8.电解KNO3溶液阳极:2H2O —4e- == O2↑ + 4H+阴极:4H2O + 4e- == 2H2↑ + 4OH-总反应式:2H2O ==== 2H2↑ + O2↑9.电解CuSO4溶液阳极:2H2O—4e- == O2↑ + 4H+阴极:2Cu2+ + 4e- == 2Cu↓总反应式:2Cu2++ 2H2O ==== 2Cu↓ + O2↑+ 4H+10.电解AgNO3溶液阳极:2H2O— 4e- == O2↑ + 4H+阴极:4Ag+ + 4e- == 4Ag↓总反应式:4Ag++ 2H2O ==== 4Ag↓ + O2↑+ 4H+11.铅蓄电池充电阳极:PbSO4—2e- + 2H2O == PbO2+24SO-+ 4H+阴极:PbSO4+ 2e- == Pb + 24SO-总反应式:2PbSO4+ 2H2O ==== Pb + PbO2+ 4H++ 224SO-B2H6g + 3O2g ==== B2O3s + 3H2Ol;ΔH = - 2165kJ·mol-1第七部分热反应方程式CC石墨,s +O2g =CO2g;ΔH= ·mol -1C金刚石,s +O2g =CO2g;ΔH= ·mol -1C金刚石,s =C石墨,s;ΔH= ·mol -1Cs +H2Og =COg +H2g;ΔH= +·mol -1Cs +12O2g =COg;ΔH= ·mol -1Cs +O2g =CO2g;ΔH= ·mol -1COg +12O2g =CO2g;ΔH= -283kJ·mol -1CaC2s +2H2Ol =C2H2g +CaOH2s;ΔH= -127kJ·mol -1CH4g +2O2g =CO2g +2H2Ol;ΔH= ·mol -1C2H4g +3O2g =2CO2g +2H2Ol;ΔH= -1411kJ·mol -1C2H2g +52O2g =2CO2g +H2Ol;电解电解电解电解电解电解电解电解电解ΔH= -1300kJ·mol -1C 3H 8g +5 O 2 g =3CO 2g +4H 2Ol ; ΔH= ·mol -1C 8H 18l +252O 2g =8CO 2g +9H 2Ol ; ΔH= -5518kJ·mol -1CH 3OHl +32O 2g =CO 2g +2H 2Ol ;ΔH= ·mol -1C 2H 5OHl +3O 2g =2CO 2g +3H 2Ol ; ΔH= -1367kJ·mol -1 C 6H 12O 6s +6O 2g=6CO 2g +6H 2Ol ; ΔH= -2800kJ·mol -1HH 2g +Cl 2g =2HClg ;ΔH= ·mol -1 2H 2g +O 2g =2H 2Og ;ΔH= ·L -1H 2g +12O 2g =H 2Ol ;ΔH= ·mol -12H 2g +O 2g =2H 2Ol ;ΔH= ·mol -1H 2g +12O 2g =H 2Ol ;ΔH= ·mol -1 2H 2Og =2H 2g +O 2g ;ΔH= +·mol -1 H 2Og =H 2g +12O 2g ;ΔH= +·mol -1 2H 2Ol =2H 2g +O 2g ;ΔH= +·mol -1 H 2Ol =H 2g +12O 2g ;ΔH= +·mol -1 H 2Ol =H 2Og ;ΔH= +44kJ ·mol -1 H 2Og =H 2Ol ;ΔH= -44kJ ·mol -1HClaq +NaOHaq =NaClaq +H 2Ol ;ΔH= ·mol -1 H +aq +OH -aq =H 2Ol ;ΔH= ·mol -1NN 2g +O 2g=NO 2g ;ΔH= +·mol -1N 2g +3H 2g 2NH 3g ;ΔH= ·mol -1 4NH 3g +5O 2g==== 4NOg +6H 2Og ;ΔH=-907kJ ·mol -12NOg +O 2g =2NO 2g ;ΔH= -113kJ ·mol -1 3NO 2g +H 2Ol =2HNO 3l +NOg ;ΔH= -136kJ ·mol-1.N 2H 4g +O 2g =N 2g +2H 2Og ;ΔH= -534kJ·mol -1 N 2H 4l +2H 2O 2l =N 2g +4H 2Og ; ΔH= ·mol -12N 2H 4g +2NO 2g =3N 2g +4H 2Og ; ΔH= ·mol -1. PP 4白磷,s =4P 红磷,s ;ΔH= ·mol -1. SSg +O 2g==== SO 2g ;ΔH= -297kJ ·mol -1FeS 2s +114O 2g==== 12Fe 2O 3s +2SO 2g ;ΔH= -853kJ·mol -1SO 2g +12O 2 gSO 3g ;ΔH= ·mol -1SO 3g +H 2Ol =H 2SO 4l ;ΔH= ·mol -1催化剂高温 点燃催化剂△催化剂高温、高压。
乙烯生产工艺文献综述
乙醇脱水制乙烯研究进展学生:郭新东:乙烯的性质用途和乙烯的生产方法文献查找涂吉:乙烯制备的催化剂和反应条件文献查找陈雪桥:内循环无梯度反应文献查找匡向伟:归纳整理指导老师:邹琳玲江汉大学化学与环境工程学院摘要:乙烯是一种重要的化工原料,目前广泛的应用于工农业、医学领域,随着下游工业的发展,目前国内乙烯处于供不应求的状况,同时由于能源的压力,乙醇脱水制乙烯工艺引起了广泛的关注。
本文综述了乙烯的生产方法,着重介绍了乙醇脱水制乙烯工艺的研究现状。
关键词:乙烯;乙醇;无梯度Abstraction:Ethylene is an important chemical raw material, which is widely used in industry and agriculture and medicine. With the development of downstream industry, the domestic ethylene is in an unfavorable situation. At the same time, due to the pressure of energy, ethanol dehydration to ethylene technology has aroused widespread concern. In this paper, the production method of ethylene is reviewed, and the research status of the technology of ethanol dehydration to ethylene is introduced emphatically.Key word:Ethylene; Ethanol; No Gradient1. 乙烯的性质用途1.1 乙烯理化性质乙烯是具有碳碳双键(C=C)的最简单的化合物。
乙烯生产技术及发展
乙烯生产技术及发展摘要:乙烯在生产过程中有多种生产方法,该文章主要针对机床,主要的乙烯制取技术进行了分析和探讨,其中包括催化裂解以及蒸汽裂解等方法,与此同时,还对近年来甲烷制乙烯以及原油直接制乙烯等多种技术进行了综述,在此基础上,指出了目前乙烯生产的多元化发展已经是大势所趋,随着我国轻烃的开发和应用,近几年来,轻烃裂解工艺将是国内乙烯生产的重要组成部分。
关键词:乙烯;生产技术;发展引言乙烯是石化工业中最基础的有机原材料,其下游产品有乙烯、氯乙烯等。
乙烯生产是一个国家石化工业发展的重要指标。
经过半个多世纪的发展,我国的乙烯产业正在从一个生产大国走向一个生产大国,成为继美国之后全球第二大乙烯生产国。
乙烯的生产不仅能够促进我国石化行业的良好发展,还能够推动我国整体实力的提升,对于社会的可持续发展来说也是至关重要的。
1主要工艺与发展1.1蒸气裂解法生产乙烯的方法管式炉蒸汽裂化是目前乙烯生产的主流技术,目前已有 KBR、 Linde、 CBI、Technip、 S& W等企业。
蒸汽裂解制乙烯的技术主要有:蒸汽裂解、气体分离等。
裂解炉是乙烯的重要组成部分,裂解原料包括乙烷、轻烃、柴油等。
为改善热裂化选择性,各大乙烯厂商及专利公司不断推出辐射段炉管结构,该结构在应用过程中具有高温并且停留时间短等的特点,多程炉管逐步发展成双程、单程炉管。
总而言之,管式加热炉的汽化技术已相当成熟,在今后的发展中,各种技术的发展趋势仍然是能耗低,并且投资成本比较低,在对原料进行选择时,要具备一定的适应性,在运行过程中要有具备较长的周期。
华东理工大学最近研制出一种具有遮挡式辐射段炉管的工业裂化炉,它包括对流段、辐射段与对流段相连的辐射段、辐射段垂直布置的多套辐射炉管、燃烧器和急冷锅炉。
辐射段炉管出口管采用进口管物理防护,与进口管相比,其直接辐射面积要小,有效地减小了排出管的传热,减小了管内的金属表面温度,减小了排出管的结焦率。
天然气制乙烯技术进展及经济性分析
2016年第35卷第6期CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·1733·化工进展天然气制乙烯技术进展及经济性分析胡徐腾(中国化工集团公司,北京 100080)摘要:介绍了当前几种主要的天然气制乙烯技术新进展,包括天然气经甲醇制乙烯、费-托合成制乙烯、甲烷氧化偶联制乙烯技术进展及应用情况,并对这几种工艺进行了技术经济评价,结论认为:天然气制乙烯技术的大规模应用,主要取决于天然气原料供应的有效保障及其价格是否合理,在天然气供应充足、价格合理的条件下,天然气经甲醇制乙烯工艺将会得到较快发展,而费-托合成制乙烯、甲烷氧化偶联制乙烯技术目前尚未达到成熟应用阶段,需要持续加大研发力度,争取早日实现工业化应用。
关键词:天然气;乙烯;甲醇;费-托合成;甲烷氧化偶联;技术进展;经济评价中图分类号:TQ 221.21 文献标志码:A 文章编号:1000–6613(2016)06–1733–06DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2016.06.013Technology progress and economy analysis on natural gas to ethyleneHU Xuteng(China National Chemical Corporation,Beijng 100080,China)Abstract:The current main technology progress of natural gas to ethylene were introduced,including natural gas to ethylene through methanol,Fischer-Tropsch synthesis route,and oxidative coupling of methane. Technical and economic evaluation of these processes were performed,and the conclusions are:the large-scale application of natural gas to ethylene technology mainly depends on the natural gas supply and it’s price. Under the conditions of sufficient gas supply and reasonable price,the technology of natural gas to ethylene through methanol will get a rapid development,while the applications of Fischer-Tropsch synthesis and oxidative coupling of methane technology at present has not yet been mature and it is necessary to continue to intensify their research and development for the realization of their industrial application.Key words: natural gas;ethylene;methanol;Fischer-Tropsch synthesis; oxidative coupling of methane;technical progress;economic evaluation近年来,全球乙烯市场需求强劲,2014年全球乙烯产能达到1.53亿吨/年,需求量1.43亿吨,产量1.3亿吨,由于供应增速低于需求增速,市场供应相对偏紧[1]。
甲烷氧化偶联制乙烯工艺的能量利用
论文摘要:甲烷氧化偶联反应(OCM)的提出为由资源丰富且相对廉价的天然气替代主要由石脑油制取乙烯提供了新的可能途径,并且该途径是通过一步法制乙烯,是现有乙烯生产工艺中最为简捷的途径。
但是由于甲烷化学性质稳定,使甲烷氧化偶联制乙烯的转化率一直无法突破30%(最低的工业生产要求)。
近期研究发现,可以利用OCM反应放出的热量来实现乙烯生产和发电的结合,以提高它的经济效益,增加实现工业化的可能性。
本文介绍了有关OCM的先进技术,并主要对OCM反应热量的利用进行了分析,提出生产高温高压蒸汽,实施冷热电联产。
Key words:oxidative coupling of methane;ethylene;electricity;co-generationAbstract:The reaction of oxidative coupling of methane(OCM)provides a new possible way to produce ethylene by rich and cheap natural gas instead of naphtha as raw material. It gains ethylene by one step,which is the simplest and directest in producing ethylene nowdays. However,methane is very steady,so the yield of ethylene can not break through 30%,which is the lowest request in industry. But recent studies have claimed that this may be overcome by producing not only ethylene but also electricity by making use of the heat from the exothermic coupling reaction. The way of co-generation of ethylene and electricity by oxidative coupling of methane can increase economic benefit and feasibility in industrialization. This paper introduces advanced technology on the reaction of oxidative coupling of methane and mainly studies the heat from the exothermic coupling reaction,which is used to produce high temperature and high pressure steam to come true combined cold,hot and power.乙烯是重要的化学产品,全世界的乙烯大多由碳氢化合物裂解所得。
甲烷转化为乙烯的方程式
甲烷转化为乙烯的方程式引言甲烷(CH4)是一种简单的有机化合物,广泛存在于天然气和生物体内。
乙烯(C2H4)是一种重要的工业原料,用于制造塑料、橡胶和化学品等。
将甲烷转化为乙烯是一个具有重要意义的化学反应,可以提供可再生能源和减少对传统石油资源的依赖。
反应机理甲烷转化为乙烯的反应机理主要包括三个步骤:脱氢、裂解和重组。
脱氢在脱氢步骤中,甲烷分子失去一个氢原子形成亚甲基自由基(CH3)。
这个过程需要高温和催化剂的作用。
常用的催化剂包括镍铁合金、钼酸盐等。
脱氢反应方程式如下: CH4 -> CH3 + H2裂解在裂解步骤中,亚甲基自由基进一步分解生成乙烯分子。
这个过程需要高温和适当的反应条件。
裂解反应方程式如下: CH3 -> CH2 + H重组在重组步骤中,产生的乙烯分子可以通过反应重新排列生成更多的乙烯分子。
这个过程需要适当的催化剂和反应条件。
重组反应方程式如下: 2CH2 -> C2H4反应条件甲烷转化为乙烯的反应需要适当的温度、压力和催化剂。
温度脱氢和裂解步骤需要高温,通常在800-1000°C之间。
而重组步骤需要较低的温度,通常在400-600°C之间。
适当的温度可以提高反应速率和产物选择性。
压力甲烷转化为乙烯的反应可以在大气压下进行,不需要额外增加压力。
但在一些工业生产中,增加适量的压力可以提高反应速率和产物收率。
催化剂催化剂在甲烷转化为乙烯的反应中起着关键作用。
常用的催化剂包括镍铁合金、钼酸盐等。
这些催化剂能够降低活化能,促进反应进行。
应用与展望甲烷转化为乙烯的反应具有重要的应用价值和经济意义。
乙烯是一种重要的工业原料,广泛应用于塑料、橡胶、化学品等领域。
通过将甲烷转化为乙烯,可以提供可再生能源,并减少对传统石油资源的依赖。
然而,甲烷转化为乙烯的反应仍然面临一些挑战。
首先,反应条件需要高温和催化剂的作用,这增加了生产成本和能源消耗。
其次,反应过程中产生的副产物也需要处理和利用。
第七部分 甲烷转化
气综合利用途径。
在间接法中,首要的问题是研究和开发天然气制合成气的廉价 新工艺。一般天然气经合成气再合成液体燃料和化学品,其中制合 成气过程的投资和生产费用约占全过程的60%~70%。因此改进造 气过程对提高后续加工过程的经济效益意义重大。
3、甲烷转化制合成气的主要方法
C-H: 416 kJ/mol
石油化工过程相竞争,短期内很难实现工业化。所以,近年来, 天然气经由合成气的间接转化利用再次成为世界各国研究的重点。
目前,以合成气为原料的许多化工合成过程已实现大规模生
产,并具有重大的工业意义。 由 Mobil公司和 Shell公司开发成功的由天然气经合成气制取 汽油和柴油的MTG和和1994年在马来西亚建立了工业生产装置。 最近,Amoco和Haldor Topsoe己合作开发了二甲醚作为柴油机 燃料的新技术,二甲醚被誉为是二十一世纪的新燃料。
甲烷转化制合成气的主要方法有:
1.蒸汽重整法 2.联合重整法
3.非催化部分氧化法
4.自热重整法 5.催化部分氧化法
蒸汽重整法,在工业生产上已应用几十年,技术上己趋于成熟。
该反应是一强吸热反应,该法的特点为生产的合成气中H2 的含量高, 是工业上合成氨原料气---氢的主要来源。缺点是产生的合成气因H2/
第七部分
甲烷部分氧化制合成气 甲烷氧化偶联
甲烷催化芳构化
1、研究意义
半个多世纪以来,由于石油资源的长期大量开采,储量已日
趋匮乏。据专家估计,到2020年,石油在世界能源结构中的比例
将从目前的41%下降为20%,而天然气将从目前的22%增长到45 %左右(见表1-1),成为21世纪初最主要的能源。为了适应未来
化剂,给出的活性顺序为:Ni/A12O3 >Ni/MgO>Ni/CaO。在常压、 700℃、CH4 /O2 =2:5*105h-1 空速条件下,这三种催化剂上都可得
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甲烷制取乙烯
甲烷制取乙烯的化学方程式:
2CH4—→C2H4 + 2H2
所用数据:
2、算出反应标准平衡常数、恒压热、恒容热。
△rGmθ=RT㏑KθR=8.314J.K-1.mol-1 T=1567.07K
∴ Kθ = 0.972
Qp= △rGmθ(1537.07K)=470.121KJ
Qp=Qv+△n(g)RT
∴Qv=12558.50KJ
3、计算3个不同温度下的: Kθ、△rGmθ、△rSmθ、△rHm
θ和反应平均△rHmθ。
所用温度:T1=298K、T2=1298K、T3=3298K
T1: Kθ=1.071
△rGmθ=169.4(KJ/mol)
△rSmθ=0.1081(KJ/mol)
△rHmθ=ΣVB △fHmθ
=(-74.6)*(-2)+52.4+0=201.6(KJ/mol)
反应平均△rHmθ=288.0207
根据基希霍夫公式得:
T2: Kθ=0.981
4.分析在什么条件下有利于此反应?(温度、压力、惰性气体)
由于此反应在标准情况下不能进行,根据基希霍夫公式可知,高温高压下有利于此反应进行;
5工业上是如何实现此反应的。
(1)由石油分离生产乙烯是由石油化工裂解而成。
在这个过程中,气态或轻液态烃是加热到750-950 ℃,诱使许多自由基反应,然后立即淬火冻结的反应。
这个过程中,把大型碳氢化合物转换到较小型的碳氢化合物,并反应出不饱和烃。
(2)由煤合成方法煤合成烯烃(MTO):煤基制烯烃技术,它是C1化工新工艺,是指以煤气化的合成气合成的甲醇为原料,借助类似催化裂化装置的流化床反应形式,生产低碳烯烃的化工技术。
6.此合成物还有哪些工业制法?(发展历史、反应条件等)发展历史:
乙烯,被称为“石化工业之母”,其生产能力被看作是一个国家经济实力的体现。
乙烯产品直接繁衍和带动发展塑料深加工、橡胶制品、纺织、包装材料、化工机械制造、运输、餐饮服务等配套产业。
大到航空航天、小到吃饭穿衣,乙烯与国民经济、人民生活息息相关。
近年来,由于中国经济的持续快速增长,我国乙烯工业发展很快,2006年我国乙烯的产能和产量分别达到了985.5万
吨和922.4万吨,均超越日本成为仅次于美国的世界第二大乙烯生产国。
但我国乙烯存在巨大的市场缺口和消费增长空间,国产乙烯的市场占有率一直较低。
为缓解国内乙烯供应紧张,满足国内经济发展需求,中国石油、中国石化和中国海洋石油都在加快实施乙烯扩能计划。
但相比国外乙烯工业,多年来我国乙烯装置规模较小。
上世纪60年代初,美国乙烯年产量就达200多万吨,到70年代后期更是激增到了2000万吨,而当时中国大陆的乙烯年生产能力仅为6万吨。
1972年,我国引进了代表当时世界先进水平的石油化纤化工技术和设备,其中包括我国第一套从日本引进的30万吨/年乙烯装置。
1976年5月8日,这套装置在燕山石化公司正式投料试车,第九天生产出合格乙烯产品。
1978年,我国再次引进一批代表当时世界先进技术水平的大型成套设备,其中包括4套30万吨乙烯装置。
在大庆石化、齐鲁石化、扬子石化、上海石化的这4套30万吨/年乙烯工程于1983年开始建设,使中国乙烯工业迈上大型现代化新台阶。
1998年中国石油、中国石化重组分立。
中国乙烯工业发展进入了一个新的历史阶段。
“十五”期间,中国石化加快对燕山石化、扬子石化、上海石化和齐鲁石化等大型乙烯实施第二轮技术改造,乙烯生产能力均有所提高。
2006年,中国石化镇海炼化年产100万吨乙烯项目于11月开工。
茂名乙烯年产能达到100万吨,成为我国第一个具备百万吨级乙烯生产能力的基地。
与此同时,中国石油的乙烯发展步伐也在加快,单套装置产量最高的吉林石化在2006年达到70多万吨。
独山子石化新建100万吨,建成后将达到120万吨乙烯生产规模。
此外,以天然气为原料的四川大乙烯也已开工建设。
到“十一五”末,随着独山子石化、抚顺石化等百万吨级乙烯基地的建成,中国石油的乙烯生产能力将接近600万吨。
其他工业制法:
重油催化热裂解制取乙烯;十六烷制取乙烯;甲醇与C4烯烃偶合制取乙烯;烃类火焰裂解制取乙烯
7.此合成物的应用。
乙烯是由两个碳原子和四个氢原子组成的化合物。
两个
碳原子之间以键连接。
乙烯是合成纤维、合成橡胶、合成塑料(聚乙烯及聚氯乙烯)、合成乙醇(酒精)的基本化工原料,也用于制造氯乙烯、苯乙烯、环氧乙烷、醋酸、乙醛、乙醇和炸药等,尚可用作水果和蔬菜的催熟剂,是一种已证实的植物激素,它无色,稍有气味,密度比空气小。
乙烯用量最大的是生产聚乙烯,约占乙烯耗量的45%;其次是由乙烯生产的二氯乙烷和氯乙烯;乙烯氧化制环氧乙烷和乙二醇。
另外乙烯烃化可制苯乙烯,乙烯氧化制乙醛、乙烯合成酒精、乙烯制取高级醇。
该物质对环境有危害,对鱼类应给予特别注意。
还应特别注意对地表水、土壤、大气和饮用水的污染。
乙烯是一种气体激素:在成熟的组织释放乙烯较少,而在分生组织,萌发的种子、凋谢的花朵和成熟过程中的果实乙烯的产量较大。
果实中乙烯含量增加时,已合成的生长素又可被植物体内的酶或外界的光所分解,可促进其中有机物质的转化,加速成熟。
乙烯也有促进器官脱落和衰老的作用。
另外还具有较强的麻醉作用。
急性中毒:吸入高浓度乙烯可立即引起意识丧失,无明显的兴奋期,但吸入新鲜空气后,可很快苏醒。
对眼及呼吸道粘膜有轻微刺激性。
液态乙烯可致皮肤冻伤。
慢性影响:长期接触,可引起头昏、全身不适、乏力、思维不集中。
个别人有胃肠道功能紊乱。
8.其他。
(有趣的应用等等。
)
树脂生产商可以设计和生产分子结构及性能满足特殊应用的线型聚乙烯。
D o w 和 E x x o n公司首先采用这种技术,正在使聚乙烯工业逐从材料一转向应用一进入到定向工业。
H D P E的最大应用是吹塑产品,包括与消费者有关的瓶子,主要用于液体食品和家用化学品,
桶和圆筒、发动机油瓶和汽车燃抽罐。
H D P E也注塑成各种产品,包括航运桶,食品容器,家用器皿,板条箱,托盘和箱。
挤出工艺可使 H D P E成为膜和片材。
管和管件、电线和电缆绝缘体及型材。
L D P E和 I J D P E的最大市场是包装膜( 食品和非食品) 、工业垃圾袋和桶内衬,及消费型垃圾袋和食品包装。
L D P E的其它应用包括纸板( 尤其是作牛奶纸板盒) 。
纸和纸/金属箔组合结构的挤出涂覆。
膜涂覆、共挤出膜和金属箔涂覆。