Question

（2013?青島一模）[化學(xué)-化學(xué)與技術(shù)]
煤是重要的能源，也是生產(chǎn)化工產(chǎn)品的重要原料．試用所學(xué)知識(shí)，解答下列問(wèn)題：
（1）煤的轉(zhuǎn)化技術(shù)包括煤的氣化技術(shù)和液化技術(shù)．煤的液化技術(shù)又分為

直接液化技術(shù)

和

間接液化技術(shù)

（2）在煤燃燒前需對(duì)煤進(jìn)行脫硫處理．煤的某種脫硫技術(shù)的原理如圖所示：
FeS₂

在微生物作用下

O2/H2O

Fe²⁺+S

O

2- 4

在微生物作用下

O2/H+

Fe³⁺
這種脫硫技術(shù)稱為微生物脫硫技術(shù)．該技術(shù)的第一步反應(yīng)的離子方程式為

2FeS₂+7O₂+2H₂O=4H⁺+2Fe²⁺+4SO₄^2-

，第二步反應(yīng)的離子方程式為

4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O；

．
（3）工業(yè)煤干餾得到的產(chǎn)品有焦炭、

焦?fàn)t煤氣、粗氨水、煤焦油

．
（4）工業(yè)上主要采用氨氧化法生產(chǎn)硝酸，如圖是氨氧化率與氨-空氣混合氣中氧氨比的關(guān)系．其中直線表示反應(yīng)的理論值；曲線表示生產(chǎn)實(shí)際情況．當(dāng)氨氧化率達(dá)到100%，理論上γ{n（O₂）/n（NH₃）}=

1.25

，實(shí)際生產(chǎn)要將γ值維護(hù)在1.7-2.2之間，原因是

O₂濃度太少不利于NH₃的轉(zhuǎn)化，γ{n（O₂）/n（NH₃）值為2.2時(shí)NH₃氧化率已近100%

．

Answer 1

分析：（1）煤的液化分為直接液化和間接液化；
（2）根據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)相等以及原子守恒來(lái)寫離子方程式；
（3）工業(yè)煤干餾得到的產(chǎn)品有焦炭、焦?fàn)t煤氣、粗氨水、煤焦油；
（4）根據(jù)氨氧化的化學(xué)方程式來(lái)分析；根據(jù)O₂濃度對(duì)平衡的影響；

解答：解：（1）煤的液化分為直接液化和間接液化，故答案為：直接液化技術(shù)；間接液化技術(shù)；
（2）第一步反應(yīng)中反應(yīng)物有FeS₂、O₂和H₂O，生成物有Fe²⁺和SO₄^2-，根據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)相等以及原子守恒，反應(yīng)的離子方程式為：2FeS₂+7O₂+2H₂O=4H⁺+2Fe²⁺+4SO₄^2-；Fe²⁺具有還原性，可被氧氣氧化為Fe³⁺，根據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)相等以及原子守恒，反應(yīng)的離子方程式為：4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O，
故答案為：2FeS₂+7O₂+2H₂O=4H⁺+2Fe²⁺+4SO₄^2-；4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O；
（3）工業(yè)煤干餾得到的產(chǎn)品有焦炭、焦?fàn)t煤氣、粗氨水、煤焦油；故答案為：焦?fàn)t煤氣、粗氨水、煤焦油；
（4）由氨氧化的化學(xué)方程式：4NH₃+5O₂

催化劑    .

高溫高壓

4NO+6H₂O，可知氨氧化率達(dá)到100%，理論上γ{n（O₂）/n（NH₃）}=

5

4

=1.25，故答案為：1.25；
O₂濃度太少不利于NH₃的轉(zhuǎn)化，γ{n（O₂）/n（NH₃）值為2.2時(shí)NH₃氧化率已近100%，故答案為：O₂濃度太少不利于NH₃的轉(zhuǎn)化，γ{n（O₂）/n（NH₃）值為2.2時(shí)NH₃氧化率已近100%；

點(diǎn)評(píng)：本題考查煤的綜合利用，涉及到氧化還原方程式的書寫，題目難度中等，本題注意從題目中獲取信息，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)解答．