一碳化學(xué)是指以分子中只含一個(gè)碳原子的化合物[如甲烷(CH4)、CO、CH3OH等]為原料來(lái)合成一系列化工原料和燃料的化學(xué)。
(1)煤的氣化是獲得合成氣的一種方法,寫(xiě)出煤氣化的主要化學(xué)反應(yīng)方程式:2C+O
22CO、C+H
2O
CO+H
2、CO+H
2O
CO
2+H
22C+O
22CO、C+H
2O
CO+H
2、CO+H
2O
CO
2+H
2 。
(2)天然氣重整的化學(xué)反應(yīng)方程式為。
(3)科學(xué)家提出一種“綠色自由”構(gòu)想:把空氣吹入碳酸鉀溶液,然后再把CO2從溶液中提取出來(lái),經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后使空氣中的CO2轉(zhuǎn)變?yōu)榧状?。其技術(shù)流程如圖:
①碳酸鉀溶液所起的作用是
富集空氣中的CO2,為合成甲醇提供CO2
富集空氣中的CO2,為合成甲醇提供CO2
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②寫(xiě)出上述流程中分解池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.47 kJ/mol
CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.47 kJ/mol
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③在合成塔中,若有2.2kg CO2與足量H2恰好完全反應(yīng),生成氣態(tài)的水、甲醇,可放出2 473.5KJ的熱量,試寫(xiě)出合成塔中發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.47 kJ/mol
CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.47 kJ/mol
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④“綠色自由”構(gòu)想技術(shù)流程中常包括物質(zhì)和能量的循環(huán)利用,上述流程中能體現(xiàn)循環(huán)利用的物質(zhì)有碳酸鉀溶液、高溫水蒸氣
碳酸鉀溶液、高溫水蒸氣
。