我國向世界承諾在2060年實現(xiàn)“碳中和”。中國科學院提出了“液態(tài)陽光”概念,即將太陽能轉(zhuǎn)化為可穩(wěn)定存儲并且可輸出的燃料甲醇,達到燃料零碳化。如圖1是利用化學鏈燃燒產(chǎn)生的高濃度CO2制備甲醇的流程圖。
(1)圖1甲圖是利用鎳(Ni)進行化學鏈燃燒的流程圖。與CO、H2直接在空氣中燃燒方式相比,化學鏈燃燒排放出的CO2濃度更高的原因是 氮氣等被分離出去氮氣等被分離出去。
(2)圖1乙圖是利用高濃度CO2制取甲醇的流程圖。吸收池內(nèi),飽和碳酸鈉溶液吸收高濃度CO2生成碳酸氫鈉;分解池內(nèi),碳酸氫鈉受熱分解放出CO2;合成塔內(nèi),利用新型催化劑實現(xiàn)人工“光合作用”,將CO2與H2O反應生成甲醇(CH3OH)。
①分解池內(nèi)碳酸氫鈉分解的化學方程式是 2NaHCO3 △ Na2CO3+H2O+CO2↑2NaHCO3 △ Na2CO3+H2O+CO2↑。
②合成塔內(nèi)生成甲醇的化學反應方程式是 2CO2+4H2O 催化劑 太陽能2CH3OH+O22CO2+4H2O 催化劑 太陽能2CH3OH+O2。
(3)在實際生產(chǎn)中,甲醇的產(chǎn)率除受濃度、溫度、壓強等因素影響外,還受催化劑質(zhì)量分數(shù)的影響。由圖2可知,當其它條件一定時,催化劑質(zhì)量分數(shù)為 50%50%時,甲醇的產(chǎn)最高。
(4)根據(jù)本題,下列說法正確的是 cdcd(填序號)。
a.“碳中和”中的“碳”指的是碳單質(zhì)
b.“碳中和”指的是沒有碳排放
c.“液態(tài)陽光”將實現(xiàn)燃料零碳化
d.控制化石燃料的使用可減少碳排放
△
△
催化劑
太陽能
催化劑
太陽能
【答案】氮氣等被分離出去;2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑;2CO2+4H2O 2CH3OH+O2;50%;cd
△
催化劑
太陽能
【解答】
【點評】
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