题目内容

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．
（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．
（4）请计算生产4.8t甲醇，可回收空气中CO2的质量是多少？
（1）由题中给出的条件可知，在合成塔中发生反应是：二氧化碳和氢气在催化剂和加温加压下，生成甲醇和水，方程式为：CO2+3H2
高温
.
300℃200kPa
CH3OH+H2O；
（2）由图示可以看出：碳酸钾在被循环利用，且是在吸收池中反应在分解池中生成，循环方向如图：
（3）由于空气中的二氧化碳含量太低，通过吸收池和分解池是为了加大二氧化碳的浓度，之后再通入合成塔．所以不行，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；
（4）设可回收空气中CO2的质量是X
CO2+3H2
高温
.
300℃200kPa
CH3OH+H2O
4432
X4.8t
44
32
=
x
4.8t
 解得：X=6.6t
故答为：（1）CO2+3H2
高温
.
300℃200kPa
CH3OH+H2O；（2）如上图；（3）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；（4）6.6．
练习册系列答案
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下列实验方法不正确的是

A．用水鉴别碳酸钙和氯化钠两种固体

B．用稀盐酸除去铁粉中混有的少量铜粉

C．用浓硫酸除去氧气中混有的少量水蒸气

D．用紫色石蕊溶液鉴别二氧化碳和一氧化碳

 

下列物质露置于空气中，质量不变的是

A．石灰水 B．氯化钠 C．浓盐酸 D．浓硫酸

 
某校课题研究小组到电镀厂考察，了解到铁制品表面镀铜的主要工艺流程如图：
结合流程中提供的信息回答：
①铁锈的主要成分是______（写化学式），写出铁锈与稀硫酸反应的化学方程式______，流程Ⅱ废水中含有的物质由H2SO4，Fe2（SO4）3和______（写化学式）．
②在流程Ⅲ中，当铁制品在硫酸铜溶液中进行电镀时，你能看到铁表面渐渐覆盖一层红色物质，写出其反应的化学方程式______．
③经测定：流程Ⅳ中废水的pH为4，废水中一定没有______．
④流程Ⅳ废水中除流程Ⅰ，Ⅱ引入的物质外，还含有流程Ⅲ引入的______；请设计简单方案来证明你的推断：______．
归纳总结是学习化学的重要方法，如图是某同学对有关知识的总结，请依据下列几种化合物能通过一步反应转化为含镁化合物M的转化关系填写空格：如图中物质M属于______（选填“单质”、“氧化物”、“酸”、“碱”或“盐”）；从①～③表示的化学反应中任选一个，写出化学方程式并说明此应的转化规律______．
21世纪是钛的世纪．下面是利用钛白粉（TiO2）生产海绵钛（Ti）的一种工艺流程：

（1）反应Ⅰ在800～900℃的条件下进行，还生成一种可燃性无色气体，该反应的化学方程式为_______；
（2）回答下列问题；
①如图为镁元素的某种粒子结构示意图，该图表示（填序号）______．

A．分子B．原子C．阳离子D．阴离子
镁原子在化学反应中容易失去电子，镁是一种（填“活泼”或“不活泼”）______金属．除了能与氧气反应，还可以与氮气，二氧化碳等反应．
②已知氮化镁中氮元素的化合价为-3价，氮化镁的化学式为______．
③以化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的图象叫价类图．如图为镁的价类图，请分析该图后填写：

A处的化学式为：______，
B处的物质类别是：______．
（3）反应II可获得海锦钛，化学方程式表示为TiCl4+2Mg
高温
.
Ti+2MgCl2．该反应在下列哪种环境中进行______（填序号）．
A．稀有气体中B．空气中C．氮气中D．CO2气体中
（4）该工艺流程中，可以循环使用的物质有______．
（5）反应II可通过如下反应制得，TiCl4+2Mg
高温
.
Ti+2MgCl2．若要制得24g钛，需要镁的质量是多少克？（写出计算过程）
______．
有五种化合物，它们两两之间发生的某些转化关系如图所示．请回答：
（1）Na2SO4→NaCl的转化反应属______反应（填基本反应类型）；这一类型反应能发生必须具备的条件之一是______（填一种）．
（2）写出下列转化的化学方程式：
NaOH→Na2SO4______
NaCl→NaNO3______
（3）在图中的物质间转化关系转化有的可以逆向转化．它们分别是：______
Ba(OH)2
______；______
Ba(OH)2
______（填化学式）
实验室里用空气和镁粉为原料，制取少量氮化镁（Mg3N2）．这一过程中可能发生下列反应：①2Mg+O2
点燃
.
2MgO；②3Mg+N2
△
.
Mg3N2③2Mg+CO2
点燃
.
2MgO+C；④Mg+H2O（蒸气）═MgO+H2；⑤Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3可供选择的仪器和药品如图所示．且假设正确操作时，装置内所发生的反应是完全的．试回答下列问题：

（1）实验开始时，先点燃______装置中的酒精灯，原因是______；再将与g连接的自来水龙头打开，形成自h导管流出的气流，则气流依次流经的导管为（填字母代号）：h→______；
（2）你是否选择了B装置，理由是什么______；
（3）你是否选择了C装置，理由是什么______；
（4）如果同时点燃A、E装置的酒精灯，对实验结果产生的影响______为什么．
技术的发展与创新永无止境，我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如图
（1）向沉淀池中要通入CO2和氨气，应选通入______（填化学式）．原因是______．
（2）沉淀池中发生反应的化学方程式是______．
（3）母液中的溶质主要是______．向母液中通氨气加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通入氨气的作用是______．
（4）使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了______（填上述流程中的编号）的循环，物质X是______，从沉淀池中提取沉淀的操作是______．
（5）写出煅烧炉中发生反应的化学方程式______．
（6）这样制得的产品碳酸钠中可能含有的杂质是______（填化学式），为检验该杂质的存在，具体操作是______．

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