Question

能源“非石油化”是战略目标，发展以CH₄、CO₂等为原料的“C₁化学”成为当今化工生产的必然趋势．通常天然气中含有H₂S等有毒气体，如图为天然气合成氨的工艺流程．

（1）甲烷--氧气燃料电池是将

 

能转化为电能的装置．CH₄在空气中燃烧的化学反应方程式是

 

．
（2 ）CH₄可合成多种无机物和有机物．研究CH₄和CO₂反应生成CO和H₂，重大意义在于

 

．
（3）②中一般加人K₂CO₃溶液吸收CO₂，此反应表示为K₂CO₃+CO₂+H₂O=2

 

，
（4）使用Fe₂O₃?H₂O除去H₂S，生成物中含硫元素的物质有

 

种．流程中参与循环的物质是

 

（填化学式）．

Answer 1

考点：物质的相互转化和制备,化学式的书写及意义,物质发生化学变化时的能量变化,质量守恒定律及其应用

专题：物质的制备

分析：（1）根据甲烷燃烧的反应写出反应的化学方程式；
（2）将CH₄和CO₂反应生成CO和H₂，能够有效的控制温室效应；
（3）根据质量守恒定律分析方框中的物质．
（4）根据反应的流程分析含硫元素的物质、参与循环的物质

解答：解：（1）CH₄在空气中燃烧生成了二氧化碳和水，反应的化学反应方程式是：CH₄+2O₂

点燃  .

CO₂+2H₂O．
（2）由题意可知，CH₄和CO₂反应生成CO和H₂，消耗了二氧化碳，能够有效的控制温室效应．
（3）在反应K₂CO₃+CO₂+H₂O═2中，左边有钾、氢、碳、氧的个数分别是2、2、2、6．由质量守恒定律反应前后原子的种类及数目不变可知，方框内的物质应是：KHCO₃．
（4）通过题中的反应原理可以看出，使用Fe₂O₃?H₂O除去H₂S，生成物是硫化亚铁和硫，所以生成物中含硫元素的物质有2种，由反应的流程可知，Fe₂O₃?H₂O参与了反应，最后又生成了Fe₂O₃?H₂O，所以流程中参与循环的物质是：Fe₂O₃?H₂O．
故答为：（1）化学CH₄+2O₂

点燃  .

CO₂+2H₂O；（2）能够有效的控制温室效应；（3）KHCO₃；（4）2，Fe₂O₃?H₂O．

点评：本题考查化石燃料及其综合利用．天然气中常含有H₂S等有毒气体，可以合成氨变害为利．