Question

（2012?市中区二模）利用工业煤制乙二醇（重要的化工原料），因具有低成本、低能耗、低排放等特点而具有非常广阔的前景，该制备过程如图所示．

回答下列问题：
（1）“造气”过程的微观示意图如下，则制备合成气的化学方程式为

C+H₂O

高温  .

CO+H₂

，此反应属于

置换

反应（填“分解”“化合”“置换”“复分解”之一）．

（2）合成气有还原性，可用于冶炼钢铁．请写出合成气与Fe₂O₃反应的一个化学方程式

3H₂+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3H₂O （或 3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂）

．
（3）合成气在不同催化剂作用下，可以合成不同的物质．下列物质中仅用合成气为原料不可能得到的是

②

（填写下列各项的序号）．
①草酸（HOOCCOOH）    ②尿素[CO（NH₂）₂]③甲醇（CH₃OH）    ④醋酸（CH₃COOH）

Answer 1

分析：（1）利用图示中相关的物质的结构判断其化学式并书写出相关的方程式，并依据方程式的特点判断其反应类型．
（2）由于合成气是氢气与一氧化碳均具有还原性都能置换出氧化铁中的铁书写相关的方程式．
（3）依据质量守衡定律的应用解答此题．

解答：解：（1）由图示可知反应前是水的分子与碳原子反应后是一氧化碳的分子与氢气分子，由于反应是在高温下进行，此时反应物水为蒸汽，所以生成气体不加气体符号．
可书写出化学方程式为：C+H₂O

高温  .

CO+H₂，该反应的反应物与生成物都是一种单质和一种化合物，所以是置换反应；
（2）氢气与一氧化碳均具有还原性都能置换出氧化铁中的铁，同时生成水和二氧化碳，结合方程式的书写解决即可．其方程式为3H₂+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3H₂O 或 3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂；
（3）由质量守恒定律可知化学反应前后元素的种类不变，可知反应前元素有三种即碳氢氧，反应后不会出现氮元素，所以尿素不可能产生．
故答案为：（1）C+H₂O

高温  .

CO+H₂；置换；（2）3H₂+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3H₂O （或 3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂）（3）②；

点评：此题是对具体的能源利用的考查，解题的关键是发现并找到题目与所学信息的结合点，难度不大知识基础，但开放性较强．