Question

“碳捕捉技术”是指通过一定的方法，将工业生产中产生的CO₂分离出来进行储存和利用的工艺和技术。

（1）最近有科学家提出“绿色自由”构想：把CO₂含量高的气体吹入饱和K₂CO₃溶液中，生成KHCO₃，然后利用KHCO₃受热易分解的性质，再把CO₂提取出来，经化学反应使之变为甲醇（CH₃OH）和水。“绿色自由”构想的技术流程如下图：

（注：分解池内的反应条件是加热；合成塔内的反应条件为300 ℃、200 kPa和催化剂）

①分解池内反应的化学方程式为____________________________________________；

②合成塔内反应的化学方程式为__________________________________________；

③X溶液可循环利用，溶质是________（填写化学式）。

（2）实际生产中，经常利用NaOH溶液来“捕捉”CO₂，流程如下图（部分条件及物质未标出）。

①捕捉室内反应的化学方程式为___________________________________________；

②“反应分离”发生反应的化学方程式为________________，__________________；

③该生产过程中，涉及的物质属于碱的是________（填写化学式）。

Answer 1

答案：(1)①2KHCO₃△,K₂CO₃＋H₂O＋CO₂↑

②3H₂＋CO₂CH₃OH＋H₂O

③K₂CO₃

(2)①CO₂＋2NaOH===Na₂CO₃＋H₂O

②CaO＋H₂O===Ca(OH)₂　Ca(OH)₂＋Na₂CO₃===CaCO₃↓＋2NaOH

③Ca(OH)₂、NaOH

解析：(1)由图示和题中信息可知：①KHCO₃受热分解生成K₂CO₃、H₂O和CO₂；②CO₂和H₂在300 ℃、200 kPa和催化剂的条件下生成CH₃OH和水；③可循环利用的是K₂CO₃溶液，溶质是K₂CO₃。

(2)由流程图可知：①CO₂与NaOH反应生成Na₂CO₃和H₂O；②CaO和H₂O生成Ca(OH)₂，Ca(OH)₂和Na₂CO₃反应生成CaCO₃和NaOH；③该生产过程中，Ca(OH)₂、NaOH属于碱。