题目

题型：不详难度：来源：

（15分）为了减少煤燃烧对大气造成的污染，煤的气化和液化是高效、清洁利用煤炭的重要途径，而减少CO₂气体的排放也是人类面临的重大课题。煤综合利用的一种途径如下所示：

（1）用如图[（1）小题图]所示装置定量检测过程①产生的CO₂（已知：煤粉燃烧过程中会产生SO₂）B中预期的实验现象是　　　           ，D中的试剂是　　　　                 。
        
（2）已知① C(s) + H₂O(g) =  CO(g) + H₂ (g)  ； ΔH₁ =" +131.3" kJ·mol^-1
② C(s) + 2H₂O(g) = CO₂(g) + 2H₂(g)　；ΔH₂ =" +90" kJ·mol^-1
　则一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是　　　　　　　　　 。
（3）用（3）小题图装置可以完成⑤的转化，同时提高能量的利用率。其实现的能量转化形式主要是由　　 　　　能转化为             能，a的电极反应式是　　 　　　　         。
（4）燃煤烟气中的CO₂可用稀氨水吸收，不仅可以减少CO₂的排放，也可以生产化肥碳酸氢铵。假设该方  法每小时处理含CO₂的体积分数为11.2%的燃煤烟气 1000 m³(标准状况)，其中CO₂的脱除效率为80%，则理论上每小时生产碳酸氢铵　               　　kg。

答案

（1）品红溶液不变色，碱石灰；（2）CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)，∆H= -41.3KJ/mol；
（3）化学，电，CH₃OCH₃+3H₂O-12e^-=2CO₂↑+12H⁺；（4）316

解析

试题分析：（1）煤粉燃烧过程中会产生SO₂，SO₂有还原性，KMnO₄有强氧化性，SO₂被氧化为硫酸，因此B中品红溶液饱和褪色；D中的试剂是碱石灰，一防止空气中的CO₂进入干扰实验。（2）②－①整理可得CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)，∆H= -41.3KJ/mol；（3）其实现的能量转化形式主要是由化学能变为电能。a的电极是通入燃料的电极，为负极，该电极的反应式是CH₃OCH₃+3H₂O-12e^-=2CO₂↑+12H⁺；（4）根据C守恒，每有1mol的CO₂反应，会产生NH₄HCO₃1mol.n(CO₂)=" 11.2%×1000" m³×1000L/ m³÷22.4L/mol=5×10³mol.由于其中CO₂的脱除效率为80%，所以产生的NH₄HCO₃的物质的量为5×10³mol×80%=4×10³mol，质量为79g/mol×4×10³mol=316×10³g=316 kg。