2018年5月1l日,*日报报道:*科技大学曾杰教授研究团队发现新型催化剂,把CO2与H2高效转化为清洁液...
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2018年5月1l日,*日报报道:*科技大学曾杰教授研究团队发现新型催化剂,把CO2与H2高效转化为清洁液体燃料*醇,实现了“人工碳循环”。如图为某科研小组设计的利用化学链燃烧产生的高浓度CO2制备*醇的流程图,据图回答:
(1)图1是利用镍(Ni)进行化学链燃烧的流程图。与传统的燃料燃烧方式相比,化学链燃烧排放的CO2浓度高,易于收集。
①空气反应器中,金属镍与氧气在一定条件下燃烧生成氧化镍(NiO);燃料反应器中发生的部分化学反应如下:Ⅰ.H2+NiONi+H2O;Ⅱ.CO+NiONi+CO2,其中属于置换反应的是_____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),反应Ⅱ中发生还原反应的物质是_____。
②与CO、H2直接在空气中燃烧相比,化学链燃烧排放出的CO2浓度更高的原因是_____。
(2)图2是利用高浓度CO2制取*醇的流程图:吸收池内,饱和碳**溶液吸收高浓度CO2生成碳***;分解池内,碳***受热分解放出CO2;合成塔内,利用新型催化剂,CO2与H2反应生成*醇(CH4O)与水。
①吸收池内生成碳***的化学方程式是_____。
②合成塔内生成*醇的化学反应中,参加反应的H2与CO2的质量比是_____。该反应中,原料H2的理想来源是_____。如果将来H2的制取技术取得突破,“CO2与H2反应高效变*醇”这一世界领先的研究成果的意义是_____(答出一条即可)。
【回答】
I NiO 氮气等被分离出去 Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 3:22 水 减轻全球变暖
【详解】
(1)①根据置换反应的概念解答;根据物质失去氧元素解答;②根据空气中的氮气被分离出去分析解答;(2)①根据碳**与水和二氧化碳反应生成碳***解答;②根据反应的化学方程式解答;(1)①Ⅰ.H2+NiONi+H2O,是单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物,属于置换反应;Ⅱ.CO+NiONi+CO2,其中NiO失氧发生还原反应;②与CO、H2直接在空气中燃烧相比,由于空气中氮气被分离出去,所以化学链燃烧排放出的CO2浓度更高;(2)①吸收池内是碳**和二氧化碳以及水反应生成碳***,反应的化学方程式是 Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3;②合成塔内生成*醇的化学反应中,参加反应的H2与CO2的反应为3H2+CO2=CH4O+H2O,参加反应的H2与CO2的质量比是6:44,化简得 3:22;该反应中,原料H2的理想来源是水;如果将来H2的制取技术取得突破,“CO2与H2反应高效变*醇”这一世界领先的研究成果的意义是减轻全球变暖(合理即可)。
知识点:金属的化学*质
题型:流程题
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