Question

鄂爾多斯市已探明煤炭儲量1496億多噸，約占全國總儲量的1/6。煤是重要的能源，也是生產化工產品的重要原料。試用所學知識，解答下列問題。
（1）煤的轉化技術包括煤的氣化技術和液化技術。煤的液化技術又分為       和               。
（2）在煤燃燒前需對煤進行脫硫處理。煤的某種脫硫技術的原理為
FeS₂Fe²⁺+SO₄^2-Fe³⁺
這種脫硫技術稱為微生物脫硫技術。該技術的第一步反應的離子方程式為               ，第二步反應的離子方程式為                                                。
（3）工業煤干餾得到的產品有焦炭、                                    。
（4）工業上主要采用氨氧化法生產硝酸，如圖是氨氧化率與氨－空氣混合氣中氧氨比的關系。其中直線表示反應的理論值；曲線表示生產實際情況。當氨氧化率達到100%，理論上r[n(O₂)/n(NH₃)]＝          ，實際生產要將r值維持在1.7～2.2之間，原因是                                         。

Answer 1

（1）直接液化技術  間接液化技術；
（2）2FeS₂＋7O₂＋2H₂O4H^＋＋2Fe^2＋＋4，4Fe^2＋＋O₂＋4H^＋4Fe^3＋＋2H₂O；
（3）焦爐煤氣、粗氨水、煤焦油；（4）1.25，O₂太少不利于NH₃的轉化，r值為2.2時NH₃氧化率已近100%。

試題分析：（2）原理FeS₂Fe²⁺+SO₄^2-Fe³⁺遵循的是守恒規律，采用補充的書寫方法：第一步 FeS₂+ O₂+ H₂O  Fe²⁺+ SO₄^2-+    。根據電荷守恒和原子守恒，將H寫為H⁺。
（4）從圖中看出當氨氧化率達到100%，理論上r[n(O₂)/n(NH₃)]＝1.25，實際生產要將r值維持在1.7～2.2之間，原因是O₂太少不利于NH₃的轉化，r值為2.2時NH₃氧化率已近100%。