Question

【題目】煤是重要的能源,也是生產化工產品的重要原料。隨著人類社會的飛速發(fā)展,化石能源大量消耗,人類已經面臨較嚴重的能源危機。為此,提高能源的利用率和開發(fā)更多的新能源顯得相當重要。下圖是煤化工產業(yè)鏈的一部分。

請回答:

(1)任意列舉兩種新能源______；

(2)上述處理煤的過程屬于______(選填“物理”或“化學”)變化。

(3)煤和石油等化石燃料燃燒排放的大量二氧化碳會引起全球氣候變暖。一種新的處理方法是將二氧化碳氣體通人含有長石(地殼中最常見的礦石,含量高達60)成分的水溶液里,其中一種反應的化學方程式是:KAlSi3O8+CO2+2H2O=KHCO3+X↓+3SiO2↓，則X的名稱是______；

(4)在煤燃燒前需對煤進行脫硫處理。煤的某種脫硫技術的原理如下圖所示:

這種脫硫技術稱為微生物脫硫技術。該技術的兩步反應的化學方程式依次是:______。

(5)工業(yè)上主要采用氨氧化法生產硝酸,如圖是氨氧化率與氨—空氣混合氣中氧氨比的關系。其中直線表示反應的理論值;曲線表示生產實際情況。當氨氧化率達到100%，理論上γ[n(O2)/n(NH3)]=1.25,實際生產要將γ值維護在1.7 ~2.2之間,原因是________。

[溫馨提示:n(O2)可以認為是表示氧氣分子堆積數目的一種物理量,即n(O2)值越大,說明氧分子數目越多]

Answer 1

【答案】太陽能、氫能 化學 氫氧化鋁 2FeS2+7O2+2H2O2H2SO4+2FeSO4；2H2SO4+O2+4FeSO42Fe2(SO4)3+2H2O 一方面提高氧氣量，增大氨的氧化率；另一方面 γ 值在該范圍，氨的氧化率已高達 95～99%， 再提高，氨的氧化率上升空間已有限，反而會增加能耗，提高生產成本，所以而實際生產要將 γ 值 維持在 1.7～2.2 之間

【解析】

（1）常見的新能源有太陽能、地熱能、氫能、風能、生物質能、核能等；

（2）煤的干餾、氣化和液化都有新的物質產生，屬于化學變化；

（3）根據化學方程式和質量守恒定律分析，反應前K：1個，反應后：1個，則x中不含K；反應前Al：1個，反應后應：1個，則x中含有一個Al，依此類推，x中還含有3個O，3個H，則X的化學式為 Al(OH)3，名稱是氫氧化鋁；

（4）第一步反應中反應物有FeS2、O2和H2O，生成物有Fe2+和SO42-，反應的方程式為：2FeS2+7O2+2H2O2H2SO4+2FeSO4；Fe2+具有還原性，可被氧氣氧化為Fe3+，方程式為：2H2SO4+O2+4FeSO42Fe2(SO4)3+2H2O；

（5）由氨氧化的化學方程式：4NH3+5O24NO+6H2O，可知氨氧化率達到100%，實際生產要將γ值維護在1.7-2.2之間，原因是濃度太少不利于NH3的轉化，而γ值為2.2時NH3氧化率已近100%，再提高，氨的氧化率上升空間已有限，反而會增加能耗，提高生產成本。