Question

能源“非石油化”是戰(zhàn)略目標(biāo)，發(fā)展以CH₄、CO₂等為原料的“C₁化學(xué)”成為當(dāng)今化工生產(chǎn)的必然趨勢(shì)．通常天然氣中含有H₂S等有毒氣體，如圖為天然氣合成氨的工藝流程．

（1）甲烷--氧氣燃料電池是將

 

能轉(zhuǎn)化為電能的裝置．CH₄在空氣中燃燒的化學(xué)反應(yīng)方程式是

 

．
（2 ）CH₄可合成多種無機(jī)物和有機(jī)物．研究CH₄和CO₂反應(yīng)生成CO和H₂，重大意義在于

 

．
（3）②中一般加人K₂CO₃溶液吸收CO₂，此反應(yīng)表示為K₂CO₃+CO₂+H₂O=2

 

，
（4）使用Fe₂O₃?H₂O除去H₂S，生成物中含硫元素的物質(zhì)有

 

種．流程中參與循環(huán)的物質(zhì)是

 

（填化學(xué)式）．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備,化學(xué)式的書寫及意義,物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)的能量變化,質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用

專題：物質(zhì)的制備

分析：（1）根據(jù)甲烷燃燒的反應(yīng)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）將CH₄和CO₂反應(yīng)生成CO和H₂，能夠有效的控制溫室效應(yīng)；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析方框中的物質(zhì)．
（4）根據(jù)反應(yīng)的流程分析含硫元素的物質(zhì)、參與循環(huán)的物質(zhì)

解答：解：（1）CH₄在空氣中燃燒生成了二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式是：CH₄+2O₂

點(diǎn)燃  .

CO₂+2H₂O．
（2）由題意可知，CH₄和CO₂反應(yīng)生成CO和H₂，消耗了二氧化碳，能夠有效的控制溫室效應(yīng)．
（3）在反應(yīng)K₂CO₃+CO₂+H₂O═2中，左邊有鉀、氫、碳、氧的個(gè)數(shù)分別是2、2、2、6．由質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后原子的種類及數(shù)目不變可知，方框內(nèi)的物質(zhì)應(yīng)是：KHCO₃．
（4）通過題中的反應(yīng)原理可以看出，使用Fe₂O₃?H₂O除去H₂S，生成物是硫化亞鐵和硫，所以生成物中含硫元素的物質(zhì)有2種，由反應(yīng)的流程可知，F(xiàn)e₂O₃?H₂O參與了反應(yīng)，最后又生成了Fe₂O₃?H₂O，所以流程中參與循環(huán)的物質(zhì)是：Fe₂O₃?H₂O．
故答為：（1）化學(xué)CH₄+2O₂

點(diǎn)燃  .

CO₂+2H₂O；（2）能夠有效的控制溫室效應(yīng)；（3）KHCO₃；（4）2，F(xiàn)e₂O₃?H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化石燃料及其綜合利用．天然氣中常含有H₂S等有毒氣體，可以合成氨變害為利．