現(xiàn)測得二氧化碳在空氣中的含量為0.038%,當(dāng)其含量超過0.05%時就會加劇溫室效應(yīng).所以人們一方面想限制其排放量,另一方面又想對它進(jìn)行再利用.
(1)目前有以超臨界(一種介于氣態(tài)和液態(tài)之間的狀態(tài))CO2作致冷劑(以前曾用氟利昂),這種做法對環(huán)境的積極意義在于
 

(2)有科學(xué)家提出回收利用CO2的構(gòu)想:把空氣吹入碳酸鉀溶液,從溶液中提取出CO2,又在合成塔使之變?yōu)槿剂霞状迹–H3OH).該技術(shù)流程如下:
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(說明:吸收池中盛有飽和K2CO3溶液,發(fā)生反應(yīng)K2CO3+H2O+CO2=2KHCO3.合成塔內(nèi)的反應(yīng)條件為300℃、200kPa和催化劑.)
①分解池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

②請在上述流程圖中標(biāo)出可循環(huán)利用的物質(zhì)的名稱和循環(huán)的方向(用箭頭表示).
③在該流程圖中,吸收池和分解池所起的作用是
 
.如果將空氣直接通入合成塔,可能會引起的危險是
 

④合成塔內(nèi)的反應(yīng)為
 
,生產(chǎn)3.2噸甲醇,可回收空氣中的CO2
 
噸.
分析:(1)根據(jù)氟利昂能產(chǎn)生氯原子,而氯原子是臭氧分解的催化劑.
(2)①根據(jù)碳酸氫鉀受熱分解的化學(xué)性質(zhì)回答.
②根據(jù)圖片分析各步發(fā)生的反應(yīng),根據(jù)吸收池和分解池中反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物去分析,得出哪種物質(zhì)可循環(huán)利用.
③通過吸收池和分解池中發(fā)生的兩個反應(yīng),可以除去空氣中其它氣體,得到純二氧化碳.后一空根據(jù)氫氣的可燃性回答.
④根據(jù)合成塔中提供的氣體分析出反應(yīng)物,產(chǎn)物有甲醇,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可判斷是否有其它產(chǎn)物;根據(jù)碳元素守恒,可計算二氧化碳的質(zhì)量.
解答:解:(1)氟利昂在空氣中能產(chǎn)生氯原子,而氯原子是臭氧分解的催化劑,CO2作致冷劑可防止臭氧層破壞.
(2)①碳酸氫鉀受熱可分解成碳酸鉀、二氧化碳和水,方程式為:2KHCO3
  △  
.
 
K2CO3+H2O+CO2↑;
②吸收池中的反應(yīng)為:K2CO3+H2O+CO2=2KHCO3,分解池中的反應(yīng)為:2KHCO3
  △  
.
 
K2CO3+H2O+CO2↑,可見碳酸鉀可重復(fù)利用,循環(huán)的方向?yàn)榉纸獬刂赶蛭粘兀?BR>③吸收池只吸收了二氧化碳,分解池中只生成了二氧化碳一種氣體,所以通過吸收池和分解池中發(fā)生的兩個反應(yīng),可以除去空氣中其它氣體,得到純二氧化碳.另外氫氣有可燃性,如果不純,受熱會發(fā)生爆炸.
④根據(jù)合成塔中提供的氣體分析出反應(yīng)物為二氧化碳和氫氣,生成物為甲醇,如不能配平,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,可考慮生成水,所以方程式為:CO2+3H2
 高溫高壓 
.
催化劑
CH3OH+H2O.
根據(jù)上面的反應(yīng)方程式知,二氧化碳中的碳全部進(jìn)入甲醇,3.2噸甲醇中含有碳元素的質(zhì)量為3.2噸×
12
32
×100%=1.2噸,吸收二氧化碳的質(zhì)量為1.2噸÷
12
44
=4.4噸.
故答案為:(1)防止臭氧層破壞;(2)①2KHCO3
  △  
.
 
K2CO3+H2O+CO2↑;②循環(huán)利用的物質(zhì)為K2CO3,循環(huán)的方向?yàn)榉纸獬刂赶蛭粘兀虎鄣玫郊儍舻亩趸細(xì)怏w;氫氣不純會引起爆炸;④CO2+3H2
 高溫高壓 
.
催化劑
CH3OH+H2O;4.4.
點(diǎn)評:全球變暖對環(huán)境的負(fù)面影響越來越突出,是全世界面臨的重大社會問題,關(guān)系到人類的生存和社會的發(fā)展,它必然注定會是中考熱點(diǎn)之一.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

現(xiàn)測得二氧化碳在空氣中的含量為0.038%,當(dāng)其含量超過0.05%時就會加劇溫室效應(yīng).所以人們一方面想限制其排放量,另一方面又想對它進(jìn)行再利用.
(1)目前有以超臨界(一種介于氣態(tài)和液態(tài)之間的狀態(tài))CO2作致冷劑(以前曾用氟利昂),這種做法對環(huán)境的積極意義在于
 

(2)有科學(xué)家提出回收利用CO2的構(gòu)想:把空氣吹入碳酸鉀溶液,從溶液中提取出CO2,又在合成塔使之變?yōu)槿剂霞状迹–H3OH).該技術(shù)流程如下:(提示:CO2+H2O+K2CO3=2KHCO3,2KHCO3=CO2+H20+K2CO3
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(說明:吸收池中盛有飽和的K2CO3溶液,合成塔內(nèi)的反應(yīng)條件為300℃、200kPa和催化劑.)
①合成塔中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

②請在上述流程圖中找出循環(huán)利用的物質(zhì)(標(biāo)出物質(zhì)名稱和循環(huán)方向).
③如果空氣不經(jīng)過吸收池和分解池,而是直接通入合成塔,你認(rèn)為可行嗎?
 
并簡述理由
 

④若生產(chǎn)4.8噸甲醇,則可回收空氣中的CO2
 
噸.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

現(xiàn)測得二氧化碳在空氣中的含量為0.038%,當(dāng)其含量超過0.05%時就會加劇溫室效應(yīng).所以人們一方面想限制其排放量,另一方面又想對它進(jìn)行再利用.
(1)目前有以超臨界(一種介于氣態(tài)和液態(tài)之間的狀態(tài))CO2來代替以前的氟利昂作致冷劑,這種做法對環(huán)境的積極意義在于
 

(2)有科學(xué)家利用反應(yīng):K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3,2KHCO3
  △  
.
 
K2CO3+CO2↑+H2O,提出回收利用CO2的構(gòu)想:把空氣吹入碳酸鉀溶液,從溶液中提取出CO2,使之在合成塔中變?yōu)榧状迹–H3OH)和水.該技術(shù)流程如下:
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①合成塔中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

②上述過程中可循環(huán)利用的物質(zhì)(寫出物質(zhì)名稱)
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

現(xiàn)測得二氧化碳在空氣中的含量為0.038%,當(dāng)其含量超過0.05%時就會加劇溫室效應(yīng).為解決該問題,除限制其排放量外,有科學(xué)家提出回收利用CO2的構(gòu)想:把空氣吹入碳酸鉀溶液,再從溶液中提取出CO2,又在合成塔中使之變?yōu)榧状迹–H3OH)和水,或制成做致冷劑使用的超臨界CO2(一種介于氣態(tài)和液態(tài)之間的狀態(tài)),該技術(shù)流程如下:

(說明:吸收池中盛有飽和的K2CO3溶液,合成塔內(nèi)的反應(yīng)條件為300℃、200KPa和催化劑.)
(1)以超臨界CO2替代以前曾用的氟利昂作致冷劑,這種做法對環(huán)境保護(hù)的積極意義在于
保護(hù)臭氧層
保護(hù)臭氧層

(2)合成塔中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
CO2+3H2
 300℃200KPa催化劑 
.
 
CH3OH+H2O
CO2+3H2
 300℃200KPa催化劑 
.
 
CH3OH+H2O

(3)請在上述流程圖中找出循環(huán)利用的物質(zhì)是
K2CO3
K2CO3

(4)如果空氣不經(jīng)過吸收池和分解池,而是直接通入合成塔,你認(rèn)為可行嗎?并簡述理由
不行,如果直接通入合成塔,由于空氣中CO2的含量太低了,不利于生成甲醇的反應(yīng)進(jìn)行,同時氫氣與空氣混合后,在高溫下也會發(fā)生爆炸.
不行,如果直接通入合成塔,由于空氣中CO2的含量太低了,不利于生成甲醇的反應(yīng)進(jìn)行,同時氫氣與空氣混合后,在高溫下也會發(fā)生爆炸.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

現(xiàn)測得二氧化碳在空氣中的含量為0.038%,當(dāng)其含量超過0.05%時就會加劇溫室效應(yīng).所以人們一方面想限制其排放量,另一方面又想對它進(jìn)行再利用.
有科學(xué)家提出回收利用CO2的構(gòu)想:把空氣吹入碳酸鉀溶液,從溶液中提取出CO2,又在合成塔使之變?yōu)槿剂霞状迹–H3OH)和水.該技術(shù)流程如下:

(說明:吸收池中盛有飽和的K2CO3溶液,合成塔內(nèi)的反應(yīng)條件為300℃、200kPa和催化劑.提示:在吸收池中發(fā)生的反應(yīng)化學(xué)方程式為K2CO3+H2O+CO2=2KHCO3,在分解池中KHCO3分解釋放出CO2,并生成K2CO3和H2O)
①在合成塔中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
3H2+CO2
   300℃   
.
200kPa
CH3OH+H2O
3H2+CO2
   300℃   
.
200kPa
CH3OH+H2O

②請在上述流程圖中找出循環(huán)利用的物質(zhì)
K2CO3
K2CO3

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