乙炔是重要的化工原料,广泛用于有机合成和氧炔焊等。生产乙炔的方法有多种,如电石法、甲烷裂解法等。
(1)在Co(NO
3)
2催化下,乙炔可被50%的浓硝酸(硝酸被还原为NO
2)在20~70℃时直接氧化为H
2C
2O
4·2H
2O。
①该反应的化学方程式为________________________;
②实际生产中硝酸可循环利用而不被消耗,用方程式说明:___________________。
(2)电石法原理为:由石油焦与生石灰在电炉中生成电石CaC
2(含Ca
3P
2、CaS等杂质), 电石与水反应生成C
2H
4(含PH
3及H
2S等杂质)。
①已知焦炭固体与氧化钙固体每生成l g CaC
2固体,同时生成CO气体吸收7.25kJ的 热量,则该反应的热化学方程式为_____________________________________;
②用CuSO
4溶液净化乙炔气体,去除PH
3的反应之一为:4CuSO
4+PH
3+4H
2O===4Cu↓+H
3PO
4+4H
2SO
4,每去除1 mol PH
3,该反应中转移电子的物质的量为__________;
③反应H
2S(aq)+Cu
2+(aq)===CuS(s)+2H
+(aq)的平衡常数为________________;(已知K
sp(CuS)=1.25×10
-36,H
2S的K
al=1×10
-7,K
a2=1×10
-13)
④电石法工艺流程简单、容易操作、乙炔纯度高,缺点是_______(举1例)。
(3)甲烷裂解法原理为:2CH
4(g)

C
2H
2(g)+3H
2(g)△H,实验测得该反应的Kp(用平衡分压代替浓度计算的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)与温度的关系如图所示:

①该反应的△H________0(填“>”、“=”或“<”);
②图中G点v
(正)______v
(逆)(填“>”、“=”或“<”);
③M点时,若容器中气体的总物质的量为1 mol,则总压P与n(CH
4)、n(C
2H
2)及n(H
2)之间的关系为_________。