【科学家开发直接电解粗合成气制乙烯新过程】中国科学报：近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会、副研究员崔晓菊团队通过设计多步耦合电解装置，开发直接电解含硫化氢杂质的粗合成气制备乙烯（C2H4）新过程，为粗合成气的直接高效转化提供了新思路。相关成果发表在《能源与环境科学—催化》上。

C2H4是世界上产量最大的化学产品之一，在国民经济中占有重要的地位。工业上其主要是通过高温裂解石脑油获得，而我国能源禀赋具有“富煤贫油少气”的特点，发展以煤或天然气经合成气为原料制备乙烯的过程具有重要意义。

然而，煤和天然气转化得到的合成气中往往含有大量硫化氢杂质。在传统的热催化转化过程中，H2S极易毒化催化剂，导致催化剂的失活，在使用合成气前通常需要额外的纯化过程，从而导致成本和能耗的增加。因此，发展粗合成气直接催化转化的方法前景广阔但也极具挑战。

基于电催化的CO还原过程，可在常温常压下实现CO高选择性制备乙烯。但目前已报道的工作中均以CO为原料气，尚未有直接电解粗合成气制C2H4的相关报道。主要原因是由于在电催化过程中，粗合成气中的H2S会毒化CO电还原催化剂，极大降低生成乙烯的效率。因此，亟需设计和开发新的电催化过程。

本工作中，团队将阳极的H2S氧化反应与阴极的CO还原反应耦合，开发了多步耦合电解粗合成气转化制C2H4的新过程。团队首先将含H2S杂质的合成气通入到该电解装置中的阳极，阳极在石墨烯封装金属钴镍“铠甲催化剂”作用下，发生H2S的选择催化氧化去除反应。随后，团队将未反应的合成气通入到电催化的阴极，阴极在铜基催化剂作用下，发生CO还原制C2H4，以及H2O还原制H2反应。该过程集四重功能于一体，既去除了合成气中的H2S杂质，实现高效的C2H4制备；又增加了合成气中的H2含量，降低了电解装置的整体能耗。

实验测试发现，利用该过程直接电解含有10%H2S组分的合成气时，C2H4的法拉第效率为49.7%，相比于非耦合体系，制备相同体积的C2H4所需能耗降低了46.5%。同时，合成气中的H2S杂质被完全去除，H2的含量从30%增加到了39.2%，更有利于合成气的进一步加工制备高附加值产品。

#下雨天你在干嘛#
下雨天也要搬砖啊
雨是一种自然现象，是从云中降落的水滴。陆地和海洋表面的水蒸发变成水蒸气，水蒸气上升到一定高度之后遇冷液化成小水滴。这些小水滴组成了云，它们在云里互相碰撞，合并成大水滴。当它大到空气托不住的时候，就从云中落了下来，形成了雨。雨水的主要成分是水（化学式H2O），有少量二氧化硫（化学式SO2）、二氧化氮（化学式NO2），通常雨水的PH值约为5.6，PH值小于5.6的雨水为酸雨，如遇雷雨，雨水中会含有少量臭氧分子（因闪电造成），还有空气中各种各样的杂质和浮尘。

能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的物质

溴水和高锰酸钾溶液在有机化学中常用来作为检验些有机物的试剂，反应以溶液中颜色变化来鉴定或鉴别某些有机物。

(1)能使溴水褪色或变色的物质 

①烯烃、炔烃、二烯烃等不饱和烃类及其不饱和烃的衍生物反应，使溴水褪色 
②与苯酚反应生成白色沉淀
  ③与醛类等有醛基的物质反应，使溴水褪色    CH3CHO+Br2+H2O=CH3COOH+2HBr 
④因萃取作用使溴水褪色，有机溶剂溶解溴呈橙色(或棕红色)。   

（1）密度大于1的溶剂（四氯化碳、氯仿、溴苯、二硫化碳等）；

（2）密度小于1的溶剂（液态的饱和烃、直馏汽油、苯及其同系物、液态环烷烃、液态饱和酯）。   

  ⑤与碱性溶液(如NaOH溶液、Na2CO3溶液等)反应， 使溴水褪色。 

Br2+Na2CO3=NaBr+NaBrO+CO2
 ⑥与较强的无机还原剂(如H2S、SO2、KI和FeSO4等)发生反应，使溴水褪色。
  ⑦其它：石油产品（裂化气、裂解气、裂化石油等）；天然橡胶等。

(2)能使高锰酸钾溶液褪色的物质 

①与烯烃、炔烃、二烯烃等不饱和烃类及不饱和烃的衍生物反应，使高锰酸钾溶液褪色；与苯的同系物(甲苯、乙苯、二甲苯等)反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色。  
②与部分醇羟基、酚羟基（如苯酚）发生氧化还原反应，使高锰酸钾溶液褪色 
③与醛类等有醛基的有机物（如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等）发生氧化还原反应，使高锰酸钾溶液褪色 
④与具有还原性的无机还原剂(如H2S、SO2、FeSO4、KI、HCl等)反应，使高锰酸钾溶液褪色。 
⑤石油产品（裂化气、裂解气、裂化石油等）；天然橡胶等。

(3)“既使高锰酸钾溶液褪色，又使溴水褪色的物质” 
既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴水褪色的物质包括分子结构中有碳碳双键、碳碳叁键、醛基(—CHO)的有机物；苯酚和无机还原剂。

苯的同系物只能使其中的酸性高锰酸钾溶液褪色；有机萃取剂只能使其中的溴水层褪色。

有此可见：烃类有机物的鉴别最常用的试剂是酸性高锰酸钾溶液和溴水，  烃的衍生物的鉴别往往避免使用酸性高锰酸钾溶液和溴水，一般是利用各官能团的特征反应。