Question

3．煤在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生許多污染物，為了減少煤燃燒時(shí)對(duì)環(huán)境的污染，可設(shè)法把煤轉(zhuǎn)化成清潔燃料．
（1）將水蒸氣通過熾熱的煤層可制得潔凈的水煤氣（主要成分是CO和H₂），請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：C+H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+H₂．
（2）利用水煤氣中的CO和H₂在加熱和催化劑存在的條件下反應(yīng)可以制得液體燃料甲醇（CH₃OH），請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：CO+2H₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$CH₃OH．
（3）利用水煤氣中的CO和H₂，在加熱和催化劑的條件下也可以制得氣體燃料甲烷（CH₄），同時(shí)生成水，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：CO+3H₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$CH₄+H₂O．
（4）將少量的水灑在通紅的煤火上，火不但沒熄滅，反而“呼”地躥出很高的火苗來．請(qǐng)解釋這一現(xiàn)象：熾熱的炭和水反應(yīng)生成可燃的CO和H₂．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)信息“焦炭在高溫條件下與水蒸氣反應(yīng)，得到水煤氣（主要成分是CO和H₂）”寫成化學(xué)反應(yīng)式；
（2）根據(jù)信息“CO和H₂在加熱和催化劑條件下反應(yīng)，可以制得液體燃料甲醇（CH₃OH）”寫出化學(xué)反應(yīng)式；
（3）根據(jù)信息“CO和H₂在加熱和催化劑條件下反應(yīng)，也可以制得氣體燃料甲烷（CH₄），同時(shí)生成水”寫出化學(xué)反應(yīng)式；
（4）根據(jù)燃燒需要同時(shí)滿足三個(gè)條件：①可燃物②氧氣或空氣③達(dá)到燃燒所需的最低溫度即著火點(diǎn)），及煤火灑少量的水是吸熱反應(yīng)，解答本題．

解答 解：（1）因?yàn)椋航固吭诟邷貤l件下與水蒸氣反應(yīng)，得到水煤氣（主要成分是CO和H₂），所以化學(xué)反應(yīng)式是：C+H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+H₂．
（2）因?yàn)椋篊O和H₂在加熱和催化劑條件下反應(yīng)，可以制得液體燃料甲醇（CH₃OH），故方程式為：CO+2H₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$CH₃OH；
（3）因?yàn)椋篊O和H₂在加熱和催化劑條件下反應(yīng)，也可以制得氣體燃料甲烷（CH₄），同時(shí)生成水，故方程式為：CO+3H₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$CH₄+H₂O．．
（4）赤熱的碳與水反應(yīng)生成水煤氣C+H₂O $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+H₂，導(dǎo)致火苗更旺，生成水煤氣的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；
故答為：（1）C+H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+H₂；（2）CO+2H₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$CH₃OH；（3）CO+3H₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$CH₄+H₂O；（4）熾熱的炭和水反應(yīng)生成可燃的CO和H₂．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)反應(yīng)式的書寫，同學(xué)們不但要記住課本中的常見化學(xué)反應(yīng)式，也要能夠根據(jù)提供的信息書寫化學(xué)反應(yīng)式．