Question

1．煤是社會(huì)生產(chǎn)、生活中最重要的能源，工業(yè)上常把煤進(jìn)行氣化和液化處理，使煤變成清潔能源．煤氣化和液化流程示意圖如下：
（1）第①步操作發(fā)生的是物理（選填“物理”或“化學(xué)”）變化．
（2）第②步是精煉煤與水蒸氣的反應(yīng)，化學(xué)方程式為C+H₂O（氣）=CO+H₂．
（3）第③步反應(yīng)屬于化合反應(yīng)（填基本反應(yīng)類型）．
（4）含硫化合物洗液經(jīng)過提煉后，可用來制硫酸，過程是：含硫化合物氧化得到SO₂，SO₂進(jìn)一步氧化得到X，X與水反應(yīng)得到H₂SO₄，則X的化學(xué)式為SO₃．．
（5）從“綠色化學(xué)”的角度分析，“煤的氣化和煤的液化”生產(chǎn)流程的優(yōu)點(diǎn)是原料全部被產(chǎn)品消納（或原料全部轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，或原子利用率100%等），實(shí)現(xiàn)“零排放”（或不對(duì)環(huán)境造成污染等）．
（6）甲醇（CH₂OH）是基礎(chǔ)化學(xué)原料，制備原理為CO+2H₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{高壓}$CH₃OH．當(dāng)消耗5.6kgCO時(shí)，計(jì)算生成甲醇的質(zhì)量．寫出計(jì)算過程．

Answer 1

分析 （1）利用兩種變化的概念分析解決．
（2）煤的主要成分是碳與水反應(yīng)生成一氧化碳與氫氣．
（3）利用各種反應(yīng)類型的定義解決．
（4）利用信息結(jié)合酸酐的性質(zhì)解決．
（5）綠色化學(xué)主要是考慮完全轉(zhuǎn)化等方面的問題．
（6）根據(jù)反應(yīng)的方程式，由CO的質(zhì)量可求出生成甲醇的質(zhì)量．

解答 解：（1）該過程沒有新的物質(zhì)生成，只是簡(jiǎn)單的分離，是物理變化．
故答案為：物理．
（2）煤的主要成分是碳與水反應(yīng)生成一氧化碳與氫氣，再依據(jù)方程式的書寫規(guī)律解決．
故答案為：C+H₂O（氣）=CO+H₂
（3）該過程中反應(yīng)物是兩種，生成物是一種，符合化合反應(yīng)的特點(diǎn)．
故答案為：化合反應(yīng)
（4）二氧化硫再次氧化可生成三氧化硫，與水反應(yīng)會(huì)生成硫酸．
故答案為：SO₃．
（5）綠色化學(xué)主要主要是指反應(yīng)時(shí)反應(yīng)物全部會(huì)轉(zhuǎn)化成生成物，同時(shí)實(shí)現(xiàn)無排放的過程．
故答案為：原料全部被產(chǎn)品消納（或原料全部轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，或原子利用率100%等），實(shí)現(xiàn)“零排放”（或不對(duì)環(huán)境造成污染等）
（6）解：設(shè)生成的甲醇的質(zhì)量為x
CO+2H₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{高壓}$CH₃OH，
28                             32
5.6kg                         x
$\frac{28}{32}=\frac{5.6kg}{x}$
解得：x=6.4kg
答：生成甲醇的質(zhì)量是6.4kg．

點(diǎn)評(píng) 此題是對(duì)煤的使用的探討，解決的重點(diǎn)是能夠?qū)γ旱木唧w使用以及環(huán)保綠色化學(xué)的認(rèn)識(shí)，屬基礎(chǔ)性知識(shí)考查題．