Question

煤是重要的能源，也是化工生產(chǎn)的重要原料。

(1)煤燃燒產(chǎn)生的廢氣直接排放到空氣中，可能導(dǎo)致的環(huán)境污染問題是_______。

(2)下圖是對煤礦燃燒產(chǎn)生的廢氣進行常溫脫硫處理的流程示意圖。

 

①廢氣脫硫過程中，主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________、_____________；

②在煤礦中直接添加一種物質(zhì)，可有效減少煤礦燃燒產(chǎn)生的SO2，該物質(zhì)是___；

③石膏的工業(yè)生產(chǎn)中的用途是_________________(寫出一種用途即可)。

(3)煤經(jīng)過___________(填加工方法)可以得到焦?fàn)t煤氣、煤礦焦油和焦炭。煤焦油經(jīng)過_______(填加工方法)可得到芳得族化合物。煤礦也可以用氫化法轉(zhuǎn)化燃油，氫化法的本質(zhì)是______________。

(4)煤可以液化轉(zhuǎn)化為CH3OH，有人設(shè)計出在KOH溶液中用電極表面鍍一層細小的鉑粉做電極，鉑吸附氣體的能力強，性質(zhì)穩(wěn)定，利用CH3OH和O2構(gòu)成的燃料電池的能量轉(zhuǎn)化主要形式是　　  ，負極反應(yīng)式為　　　　  ，電極表面鍍鉑粉的原因為         　　。

 

Answer 1

(1)酸雨、粉塵污染

(2)①SO2＋CaCO3 CaSO3＋CO2、2CaSO3＋O2＝2CaSO4

 ②CaCO3、CaO、Ca(OH)2

③醫(yī)用、建筑材料、模型等合理答案

(3)干餾；分餾；增加煤中氫元素得含量，提高氫原子數(shù)與碳原子數(shù)的比值

(4)由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；CH3OH+8OH- -6e-=CO32-+6H2O；增大電極單位面積吸附CH3OH、O2分子數(shù)，加速電極反應(yīng)速率。

【解析】(1)煤炭燃燒會產(chǎn)生二氧化硫，能產(chǎn)生酸雨，同時煤塵也對環(huán)境有污染作用。

(2)石灰石和空氣進行脫硫工藝是，石灰石與二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈣和二氧化碳，亞硫酸鈣繼續(xù)氧化生成硫酸鈣。①SO2＋CaCO3 CaSO3＋CO2、2CaSO3＋O2＝2CaSO4。二氧化硫是酸性氧化物，均與CaO、Ca(OH)2、CaCO3反應(yīng)，產(chǎn)物均能生成石膏。②CaCO3或Ca(OH)2或CaO。③石膏可以用做醫(yī)用、建筑材料、模型等。

(3)煤可以經(jīng)過煤的干餾得到煤焦油、爐氣和焦炭。煤焦油通過蒸餾得到芳香族化合物；煤中不含氫元素，可以通過加氫轉(zhuǎn)化為燃油，其本質(zhì)是增加煤中氫元素得含量，提高氫原子與碳原子數(shù)的比值。

(4)原電池的原理是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。負極發(fā)生氧化反應(yīng)，甲醇從負極通入，因而電極反應(yīng)式是，CH3OH+8OH- -6e-=CO32-+6H2O。電極表面鍍上一層鉑粉，以增大電極單位面積吸附CH3OH、O2分子數(shù)，加速電極反應(yīng)速率。