Question

（16分）我國在青藏高原發現了名為“可燃冰”的環保型新能源。
（1）“可燃冰”屬于化石燃料，主要成分是CH₄。另外還有兩種化石燃料，它們的名稱分別是              和                   。
（2）CH₄可與Cl₂反應，反應歷程如下
①Cl—Cl→2Cl·   ;   ΔH=" +243" kJ·mol^-1
②Cl·＋CH₃—H→·CH₃＋H—Cl   ; ΔH="+" 4 kJ·mol^-1
③·CH₃＋Cl—Cl→CH₃——Cl＋Cl·  ;  ΔH=" -106" kJ·mol^-1
則CH₄與Cl₂反應生成CH₃—Cl（g）的熱化學方程式為                     。
（3）CH₄可用于設計燃料電池，甲烷燃料電池的工作原理如下圖所示：
則通入CH₄的一極為原電池的                  （填“正極”或“負極”），正極的電極反應式為                           。
（4）下圖表示某些化工生產的流程（有的反應條件和產物已略去）

請回答下列問題：
（a）流程中所涉及的化學工業                                  （寫出兩個即可）。
（b）反應I需在500℃進行，主要原因是                       ；實際工業生產中，反應Ⅱ的條件是                           。
（c）工業上，析出K后，再向母液中繼續通入E，并加入細小食鹽顆料，其目的是                         。

Answer 1

（16分）
（1）煤（1分） 石油（1分）
（2）CH₄（g）+Cl₂（g）→CH₃Cl（g）+HCl（g）  ; △H =" -102" kJ·mol^-1?（2分）
（3）負極（2分）  O₂ + 2H₂O +4e^-→ 4OH^-（2分）
（4）（a）合成氨、氨氧化法制硝酸，聯合制堿法（或侯氏制減法）（2分）
（b）500℃時，該反應的催化劑的活性最高（2分）鉑（銠）合金作催化劑，高溫（2分）
（c）增大NH₄⁺和Cl^-的濃度，析出副產品NH₄Cl（2分）

略