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有科学家提出回收利用空气中CO2的构想:把空气吹入饱和碳酸钾溶液中,溶液可吸收CO2生成碳酸氢钾;加热该溶液使之又分解出CO2,使其在合成塔内与氢气反应生成甲醇(CH3OH)和水.简要的生产流程如图所示:
(说明:吸收池中盛有饱和的K2CO3溶液,合成塔内的反应条件为300℃、200kPa和催化剂)
(1)合成塔中发生反应的化学方程式.
CO2+3H2
催化剂
.
高温高压
CH3OH+H2O
CO2+3H2
催化剂
.
高温高压
CH3OH+H2O

(2)请在图中标出可循环利用的物质名称和循环方向.
(3)若空气不经吸收池和分解池而直接通入合成塔,你认为可行吗?请简述原因.
不行.如果直接通入合成塔,由于空气中CO2的含量太低,不利于甲醇的生成
不行.如果直接通入合成塔,由于空气中CO2的含量太低,不利于甲醇的生成
分析:(1)根据合成塔中发生的反应是:二氧化碳和氢气在催化剂和加温加压下,生成甲醇和水进行解答;
(2)根据流程中能循环利用的物质是:碳酸钾和二氧化碳进行解答;
(3)根据空气中CO2的含量太低,不利于甲醇的生成进行解答.
解答:解:(1)合成塔中发生的反应是:二氧化碳和氢气在催化剂和加温加压下,生成甲醇和水,反应的化学方程式CO2+3H2
催化剂
.
高温高压
CH3OH+H2O;
(2)流程中能循环利用的物质是:碳酸钾和二氧化碳;循环方向:分解池→吸收池和合成塔→吸收池;
(3)根据空气中CO2的含量太低,不利于甲醇的生成进行解答.
故答案为:(1)①CO2+3H2
催化剂
.
高温高压
CH3OH+H2O;
(2)能循环利用的物质是:碳酸钾和二氧化碳;循环方向:分解池→吸收池和合成塔→吸收池;
(3)不行.如果直接通入合成塔,由于空气中CO2的含量太低,不利于甲醇的生成.
点评:本考点考查了物质的制备和转化,物质的制备有一下几种类型:一种是只能用题目给出的原料来制取;一种是自己选取原料来制备新物质;还有的是给你一部分药品,其它自选等.本题要根据流程图,结合物质的性质,灵活应用,答案就会迎刃而解.本考点主要出现在填空题和实验题中.
练习册系列答案
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科目:初中化学 来源: 题型:

现测得二氧化碳在空气中的含量为0.038%,当其含量超过0.05%时就会加剧温室效应.所以人们一方面想限制其排放量,另一方面又想对它进行再利用.
(1)目前有以超临界(一种介于气态和液态之间的状态)CO2作致冷剂(以前曾用氟利昂),这种做法对环境的积极意义在于
 

(2)有科学家提出回收利用CO2的构想:把空气吹入碳酸钾溶液,从溶液中提取出CO2,又在合成塔使之变为燃料甲醇(CH3OH).该技术流程如下:(提示:CO2+H2O+K2CO3=2KHCO3,2KHCO3=CO2+H20+K2CO3
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(说明:吸收池中盛有饱和的K2CO3溶液,合成塔内的反应条件为300℃、200kPa和催化剂.)
①合成塔中反应的化学方程式为
 

②请在上述流程图中找出循环利用的物质(标出物质名称和循环方向).
③如果空气不经过吸收池和分解池,而是直接通入合成塔,你认为可行吗?
 
并简述理由
 

④若生产4.8吨甲醇,则可回收空气中的CO2
 
吨.

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科目:初中化学 来源: 题型:

(2012?海南)有科学家提出回收利用CO2的构想:将工厂排出的气体(含较多CO2)吹入碳酸钾溶液,从溶液中提取出CO2,又在合成塔使之变为燃料甲醇(CH3OH).该技术流程如下:

(说明:吸收池中盛有饱和的K2CO3溶液,主要反应为:K2CO3+H2O+CO2═2KHCO3
下列有关说法错误的是(  )

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科目:初中化学 来源: 题型:

现测得二氧化碳在空气中的含量为0.038%,当其含量超过0.05%时就会加剧温室效应.为解决该问题,除限制其排放量外,有科学家提出回收利用CO2的构想:把空气吹入碳酸钾溶液,再从溶液中提取出CO2,又在合成塔中使之变为甲醇(CH3OH)和水,或制成做致冷剂使用的超临界CO2(一种介于气态和液态之间的状态),该技术流程如下:

(说明:吸收池中盛有饱和的K2CO3溶液,合成塔内的反应条件为300℃、200KPa和催化剂.)
(1)以超临界CO2替代以前曾用的氟利昂作致冷剂,这种做法对环境保护的积极意义在于
保护臭氧层
保护臭氧层

(2)合成塔中反应的化学方程式为
CO2+3H2
 300℃200KPa催化剂 
.
 
CH3OH+H2O
CO2+3H2
 300℃200KPa催化剂 
.
 
CH3OH+H2O

(3)请在上述流程图中找出循环利用的物质是
K2CO3
K2CO3

(4)如果空气不经过吸收池和分解池,而是直接通入合成塔,你认为可行吗?并简述理由
不行,如果直接通入合成塔,由于空气中CO2的含量太低了,不利于生成甲醇的反应进行,同时氢气与空气混合后,在高温下也会发生爆炸.
不行,如果直接通入合成塔,由于空气中CO2的含量太低了,不利于生成甲醇的反应进行,同时氢气与空气混合后,在高温下也会发生爆炸.

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科目:初中化学 来源: 题型:

有科学家提出回收利用C02的构想:将工厂排出的气体(含较多C02)吹入碳酸钾溶液,从溶液中提取出C02,又在合成塔使之变为燃料甲醇(CH3OH).
该技术流程如下:

(说明:吸收池中盛有饱和的K2C03溶液,主要反应为K2C03+H20+C02=2KHC03
下列有关说法错误的是
D
D

A.该方法可以减少碳排放
B.可循环利用的物质A是K2C03
C.分解池中的主要反应属于分解反应
D.合成塔中的主要反应属于化合反应.

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