水煤气的化学式
化学式:H2 CO。
水煤气是水蒸气通过炽热的焦炭而生成的气体,主要成份是一氧化碳 ,氢气 ,燃烧后排放水和二氧化碳,有微量CO、烃和NOX。
燃烧速度是汽油的7.5倍,抗爆性好,据国外研究和专利的报导压缩比可达12.5,热效率提高20-40%、功率提高15%、燃耗降低30%,尾气净化近欧IV标准 ,还可用微量的铂催化剂净化。
与醇、醚相比,简化制造和减少设备,成本和投资更低。压缩或液化与氢气相近,但不用脱除CO,建站投资较低。
还可用减少的成本和投资部分补偿压缩(制醇醚也要压缩)或液化的投资和成本。有毒,工业上用作燃料,又是化工原料。
扩展资料:
生成原理:
将水蒸气通过炽热的煤层可制得较洁净的水煤气(主要成分是CO和H2),现象为火焰腾起更高,而且变为淡蓝色(氢气和CO燃烧的颜色)。化学方程式为C+H2O(g)===(高温)CO+H2。这就是湿煤比干煤燃烧更旺的原因。
煤气厂常在家用水煤气中特意掺入少量难闻气味的气体,目的是当煤气泄漏时能闻到及时发现。甲烷和水也可制 水煤气化学方程式为CH4+H2O===CO+3H2
另一种低热值煤气。由蒸汽与灼热无烟煤或焦炭作用而得。主要成分为氢气与一氧化碳,也含有少量二氧化碳和氮气和甲烷等组分;各组分含量取决于所用原料及气化条件。主要用作合成氨和合成液体燃料等的原料,或作为工业燃料气的补充来源。
水煤气生产一般采用间歇周期式固定床生产技术。炉子结构采用UGI气化炉型式。在气化炉中碳与蒸汽主要发生如下水煤气反应:
C+H2O(g)===(高温)CO+H2
C+2H2O(g)===(高温)CO2+2H2
以上反应均是吸热反应,因此必须向气化炉内供热。一般先送空气入炉,烧掉一部分燃料,将热量蓄存在燃料层与蓄热室里,然后将蒸汽通入灼热燃料层进行反应。由于反应吸热,燃料层及蓄热室温度下降到一定温度时,又重新送空气入炉升温,如此循环。当任务是生产燃料气时,为提高煤气热值,有时提高出炉煤气温度,借以向热煤气里喷入油类,使油类裂解,即得所谓增热水煤气。
参考资料:百度百科---水煤气
标准状况下一氧化碳(carbon monoxide, CO)纯品为无色、无臭、无刺激性的气体。相对分子质量为28.01,密度1.3g/l,冰点为-207℃,沸点-190℃。在水中的溶解度甚低,极难溶于水。空气混合爆炸极限为12.5%~74%。一氧化碳进入人体之后极易与血液中的血红蛋白结合,产生碳氧血红蛋白,进而使血红蛋白不能与氧气结合。
中文名:一氧化碳
英文名:carbon monoxide
别称:煤气
化学式:CO
分子量:28.01
CAS登录号:630-08-0
EINECS登录号:211-128-3
熔点:-207℃
沸点:-190℃
水溶性:极难溶于水
密度:1.250g/l
外观:无色、无臭、无刺激性的气体
应用:制甲酸钠,在冶金工业中作还原剂
毒性:剧毒
爆炸极限:12.5%~74%
摩尔质量:28.01g·mol−1
偶极矩:0.112 D (3.74×10−31 C·m)
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历史渊源
该种气体是在古代用来处决希腊人和罗马人,在11世纪一个西班牙医生第一次描述了这种气体。 最早制备一氧化碳的是法国化学家 de Lassone(在1776年)。他通过加热氧化锌和碳制得了一氧化碳。但由于一氧化碳燃烧时产生了与氢气类似的蓝色火焰,de Lassone错误地认为他制得的是氢气。在1800年英国化学家William Cruikshank才证明一氧化碳是由碳元素和氧元素组成的化合物。
最早对一氧化碳的毒性进行彻底研究的是法国的生理学家Claude Bernard。在1846年,他让狗吸入这种气体,发现狗的血液“变得比任何动脉中的血都要鲜红”。后来我们知道血液变成“樱桃红色”是一氧化碳中毒的特有的临床症状。
正是因为这种特点,一些肉品商人用一氧化碳处理鲜肉,可以使生肉不被氧化变色,甚至可以在10℃的温度下保存28天还如同新屠宰的肉,并因此引起非议。美国消费者协会认为即使这种处理没有害处,也会掩盖肉不新鲜的状态,即使肉品处于即将腐烂状态,消费者也不知情。
性质
电子式及结构
碳的最外层有四个电子,氧的最外层有6个电子,这样碳的两个
单电子进入到氧的p轨道和氧的两个单电子配对成键,这样就形成两个键,然后氧的孤电子对进入到碳的空的P轨道中形成一个配键,这样氧和碳之间就形成了三个键。其电子式为:
分子结构
一氧化碳分子为极性分子,但由于存在反馈π键,分子的极性很弱。分
一氧化碳结构
子形状为直线形。
一氧化碳(carbon monoxide)(CO)
物理方面
在通常状况下,一氧化碳是无色、无臭、无味、难溶于水的气体,熔点-207℃,沸点-191.5℃。标准状况下气体密度为1.25g/L,和空气密度(标准状况下1.293g/L)相差很小,这也是容易发生煤气中毒的因素之一。它为中性气体。
化学方面
化学性质有:可燃性和还原性和毒性
一氧化碳分子中碳元素的化合价是+2,能进一步被氧化成+4价,从而使一氧化碳具有可燃性和还原性,一氧化碳能够在空气中或氧气中燃烧,生成二氧化碳。化学方程式: (条件:点燃)
燃烧时发出蓝色的火焰,放出大量的热。因此一氧化碳可以作为气体燃料。
实验室一般使用浓硫酸催化或加热草酸分解并用氢氧化钠除掉二氧化碳制得一氧化碳,具体反应如下:
一氧化碳作为还原剂,高温或加热时能将许多金属氧化物还原成金属单质,因此常用于金属的冶炼。如:将黑色的氧化铜还原成红色的金属铜,将氧化锌还原成金属锌:
这里特别提示:除非是严格防护下制备Ni(CO)₄,否则不得使用CO还原NiO,因为会反应生成剧毒的Ni(CO)₄
在炼铁炉中可发生多步还原反应:
一氧化碳还原氧化铁
注意:一氧化碳常温下化学性质稳定,但是仍然可以一些参与反应,但是特别注意,单纯的高锰酸钾溶液不能与一氧化碳反应。
常见的常温下氧化CO的反应如下
重要
在加热和加压的条件下,它能和一些金属单质发生反应,组成分子化合物。如Ni(CO)₄(四羰基镍)、Fe(CO)₅(五羰基铁)等,这些物质都不稳定,加热时立即分解成相应的金属和一氧化碳,这是提纯金属和制得纯一氧化碳的方法之一。但这些物质都有剧毒,且极难治疗!
由于在一定条件下CO可与粉末状NaOH反应生成甲酸钠,因此可以将CO看作是甲酸的酸酐。
毒性:CO与血红蛋白结合,使血红蛋白不能与氧气结合,造成人中毒。
用途
用于制甲酸钠,在冶金工业中作还原剂。
CO+NaOH==高温高压==HCOONa
用于做气体燃料,如水煤气
制备
工业
工业上通常采取二氧化碳与碳反应的原理制取
实验室
在实验室中可将浓硫酸滴入甲酸裂解以制取一氧化碳
亦可用锌与碳酸钙加热,制得一氧化碳。
理化常数
主要成分:纯品。
C2H4是乙烯。
乙烯(ethylene)最简单的烯烃,分子式C₂H₄ 。少量存在于植物体内,是植物的一种代谢产物,能使植物生长减慢,促进叶落和果实成熟。无色易燃气体。熔点-169℃,沸点-103.7℃。几乎不溶于水,难溶于乙醇,易溶于乙醚和丙酮。
中文名称:乙烯;英文名称:Ethylene;中文别名:高纯乙烯;英文别名:Ethylene,high purity;CAS号:74-85-1;分子式:C2H4;分子量:28.05
扩展资料:
乙烯性质与稳定性
1、乙烯具有可燃性和窒息性。对眼、鼻、喉及呼吸道黏膜的刺激很轻,而且往往脱离接触数小时即可消失。苏醒后无副作用和后遗症。液态乙烯可引起皮肤灼伤。
当吸入25%~45%的乙烯时可使痛觉消失,但意识不受影响。人吸入70%~90%的乙烯与氧的混合气时立刻引起麻醉,无明显兴奋期,苏醒也较快。长期接触低浓度乙烯有头晕、头痛、倦怠乏力、睡眠障碍、心悸、记忆力减退、思维不集中等神经衰弱症状和胃肠功能紊乱等症状。
2、稳定性稳定。
3、禁配物强氧化剂、强酸、氯化铅、金属氯化物、卤素等。
4、聚合危害聚合。
参考资料来源:百度百科-乙烯
CAS号(CAS Registry Number或称CAS Number, CAS Rn, CAS #),又称CAS登录号,是某种物质(化合物、高分子材料、生物序列(Biological sequences)、混合物或合金)的唯一的数字识别号码。
美国化学会的下设组织化学文摘服务社(Chemical Abstracts Service, CAS)负责为每一种出现在文献中的物质分配一个CAS号,其目的是为了避免化学物质有多种名称的麻烦,使数据库的检索更为方便。如今几乎所有的化学数据库都允许用CAS号检索。
到2012年1月20日,CAS已经登记了64,944,800余种物质最新数据,并且还以每天4,000余种的速度增加。
CAS登录号是美国化学文摘服务社(Chemical Abstracts Service ,CAS)为化学物质制订的登记号,该号是检索有多个名称的化学物质信息的重要工具。是某种物质(化合物、高分子材料、生物序列[Biological sequences])、混合物或合金的唯一的数字识别号码。
格式
一个CAS编号以连字符“-”分为三部分,第一部分有2到7位数字,第二部分有2位数字,第三部分有1位数字作为校验码。CAS编号以升序排列且没有任何内在含义。
校验码的计算方法如下:CAS顺序号(第一、二部分数字)的最后一位乘以1,最后第二位乘以2,依此类推,然后再把所有的乘积相加,再把和除以10,其余数就是第三部分的校验码。
举例来说,水(H2O)的CAS编号前两部分是7732-18,则其校验码= ( 8×1 + 1×2 + 2×3 + 3×4 + 7×5 + 7×6 ) mod 10 = 105 mod 10 = 5(mod是求余运算符)
以上内容参考 百度百科-CAS登录号
水
通常是无色、无味的液体。
沸点:99.975℃(气压为一个标准大气压时,也就是101.375kPa)。
凝固点:0℃
三相点:0.01℃
最大相对密度时的温度:3.982℃
比热容:4.186kJ/(kg·℃) 0.1MPa 15℃蒸发潜热:2257.2kJ/(kg) 0.1MPa 100℃
密度:水的密度在3.98℃时最大,为1×103kg/m3,水在0℃时,密度为0.99987×103 kg/m3,冰在0℃时,密度为0.9167×103 kg/m3。
临界温度:374.2℃
导热率:在20℃时,水的热导率为0.006 J/s·cm·K,
冰的热导率为0.023 J/s·cm·K,
在雪的密度为0.1×103 kg/m3时,雪的热导率为0.00029 J/s·cm·K。
浮力分类:悬浮、漂浮、沉底、上浮、下沉。
化学
化学式:H₂O
水之韵律 (20张)
结构式:H—O—H(两氢氧键间夹角104.5°)。
相对分子质量: 18.016
化学实验:水的电解。方程式:2H₂O=通电=2H₂↑+O₂↑(分解反应)
分子构成:氢原子、氧原子。
CAS号: 7732-18-5
水具有以下化学性质:
1.稳定性:在2000℃以上才开始分解。
水的电离:纯水中存在下列电离平衡:H₂O==可逆==H⁺+OH⁻ 或 H₂O+H₂O=可逆=H₃O⁺+OH⁻。
注:“H₃O⁺”为水合氢离子,为了简便,常常简写成H⁺,更准确的说法为H9O4⁺,纯水中氢离子物质的量浓度为10⁻⁷mol/L。
2.水的氧化性:水跟较活泼金属或碳反应时,表现氧化性,氢被还原成氢气。
2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑
Mg+2H₂O=Mg(OH)₂↓+H₂↑
3Fe+4H₂O(水蒸气)=Fe₃O₄+4H₂(加热)
C+H₂O=CO+H₂(高温)
3.水的还原性:水跟氟单质反应时,表现还原性,氧被还原成氧气
2F₂+2H₂O=4HF+O₂↑。
4.水的电解:
水在直流电作用下,分解生成氢气和氧气,工业上用此法制纯氢和纯氧 2H₂O=2H₂↑+O₂↑。
5.水化反应:
水可跟活泼金属的碱性氧化物、大多数酸性氧化物以及某些不饱和烃发生水化反应。
Na₂O+H₂O=2NaOH
CaO+H₂O=Ca(OH)₂
SO₃+H₂O=H₂SO₄
P₂O₅+3H₂O=2H₃PO₄
CH₂=CH₂+H₂O←→C₂H₅OH
6.水解反应
盐的水解:
氮化物水解:Mg₃N₂+6H₂O(加热)=3Mg(OH)₂↓+2NH₃↑
NaAlO₂+HCI+H₂O=Al(OH)₃↓+NaCI(NaCI少量)
碳化钙水解: CaC₂(电石)+2H₂O(饱和氯化钠)=Ca(OH)₂+C₂H₂↑
卤代烃水解: C₂H₅Br+H₂O(加热下的氢氧化钠溶液)←→C₂H₅OH+HBr
醇钠水解:
C₂H₅ONa+H₂O→C₂H₅OH+NaOH
酯类水解:
CH₃COOC₂H₅+H₂O(铜或银催化并且加热)←→CH₃COOH+C₂H₅OH
多糖水解:(C₆H₁₀O₅)n+nH₂O←→nC₆H₁₂O₆
丙腈水解:CH₃CH₂CN+H₂O→CH₃CH₂C(OH)NH
CH₃CH₂C(OH)NH+H₂O→CH₃CH₂C(OH)₂NH₂→
CH₃CH₂CONH₂+H₂O→CH₃CH₂COOH+NH₃
酰胺水解:—CO—NH—+H₂O→—COOH+NH₂—
6.水分子的直径数量级为10的-10次方,一般认为水的直径为2~3个此单位。
水
7.水的电离:
纯水有极微弱的导电能力,因为水有微弱的电离,存在着水的解离平衡。
H₂O←→H⁺+OH⁻
298.15K(即:25摄氏度)时纯水的离子积为10-14。
8.水是两性物质,既有氢离子(H⁺),也有氢氧根离子(OH⁻)。但纯净蒸馏水是中性的。
9.水的PH值:水在25℃下PH值为7(中性),随着温度的变化仍为中性。