CO2的捕集與資源化利用是化學(xué)研究的熱點(diǎn)。
（1）我國科學(xué)家李燦院士團(tuán)隊(duì)突破了太陽能電解水制取H2和CO2加氫制甲醇（CH3OH）的關(guān)鍵技術(shù)（液態(tài)太陽燃料技術(shù)），技術(shù)路線如圖-1所示。
①該路線實(shí)現(xiàn)了能量間的相互轉(zhuǎn)化，電解水的過程是由電能轉(zhuǎn)化為 化學(xué)能化學(xué)能（填“化學(xué)能”或“太陽能”）。
②氫能存儲/CO2加氫反應(yīng)（催化劑：ZnO-ZrO2、壓強(qiáng)：5.0Mpa、溫度：315～320℃）的化學(xué)方程式為 3H2+CO2 壓強(qiáng)：5.0Mpa、溫度：315～320℃ 催化劑：ZnO-ZrO2CH3OH+H2O3H2+CO2 壓強(qiáng)：5.0Mpa、溫度：315～320℃ 催化劑：ZnO-ZrO2CH3OH+H2O，每生成1噸甲醇，理論上可減少排放 1.3751.375噸CO2。
③圖-1中可循環(huán)使用的物質(zhì)是CO2和 H2OH2O。
（2）捕集燃煤電廠煙氣（含有CO2、N2、O2及H2O）中的CO2，并將其甲烷（CH4）化的流程如圖。
【資料卡片】
a、MEA水溶液低溫可吸收CO2，升高溫度可解吸CO2。
b、恒溫流化床反應(yīng)器出口溫度高。
①“吸收塔”中電廠煙氣從塔底通入，MEA水溶液從塔頂噴淋。這樣操作的優(yōu)點(diǎn)是 反應(yīng)物可充分接觸，反應(yīng)更加充分反應(yīng)物可充分接觸，反應(yīng)更加充分，“解吸塔”實(shí)現(xiàn)CO2解吸的操作是 升高溫度升高溫度。
②“設(shè)備A”可實(shí)現(xiàn)CH4和H2O氣液分離，方法是 降低溫度降低溫度。
③根據(jù)資料卡片信息及流程，說出一種降低工藝成本的措施：充分利用太陽能升高溫度充分利用太陽能升高溫度。
④CO2甲烷化的反應(yīng)中，m（H2）m（CH4）=1：21：2。
⑤不同制氫工藝碳排放量對比圖如圖-2所示，采用 風(fēng)能制氫風(fēng)能制氫（填制氫方式）可以實(shí)現(xiàn)碳減排。
壓強(qiáng)
：
5
.
0
M
pa
、
溫度
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315
～
320
℃
催化劑
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Z
n
O
-
Z
r
O
2
壓強(qiáng)
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315
～
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催化劑
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Z
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m
（
H
2
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m
（
C
H
4
）
【答案】化學(xué)能；3H2+CO2 CH3OH+H2O；1.375；H2O；反應(yīng)物可充分接觸，反應(yīng)更加充分；升高溫度；降低溫度；充分利用太陽能升高溫度；1：2；風(fēng)能制氫
壓強(qiáng)
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5
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0
M
pa
、
溫度
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315
～
320
℃
催化劑
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Z
n
O
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r
O
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【解答】
【點(diǎn)評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：85引用：2難度：0.4
相似題
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1．閱讀下面科普短文，結(jié)合所學(xué)知識回答相關(guān)問題：
氟元素是世界上最活潑的非金屬元素。氟氣是一種淡黃色，劇毒的氣體。因?yàn)樗亩拘院突瘜W(xué)性質(zhì)特別活潑，它的研究過程特別艱辛。
最早，在1774年瑞典化學(xué)家舍勒在研究硫酸與螢石（主要成分CaF2）的反應(yīng)時發(fā)現(xiàn)HF。而后法國化學(xué)家蓋?呂薩克等繼續(xù)進(jìn)行提純氫氟酸的研究，發(fā)現(xiàn)了氫氟酸對玻璃以及硅酸鹽反應(yīng)的本質(zhì)：CaSiO3+6HF═CaF2+SiF4↑+3H2O；SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O。
1813年戴維，1836年喬治?諾克斯及托馬士?諾克斯，1850年弗累密，1869年哥爾，一批科學(xué)家都踴躍嘗試制備出氟單質(zhì)，最終卻都因條件不夠或無法分離而失敗。而他們本身都因長期接觸含氟化合物中毒而健康受損。
1886年的6月，弗累密的學(xué)生，莫瓦?？偨Y(jié)了前人分離氟元素失敗的原因，并以他們的實(shí)驗(yàn)方案作為基礎(chǔ)，剛開始曾選用低熔點(diǎn)的三氟化磷 及三氟化砷進(jìn)行電解，陽極上有少量氣泡冒出，但仍腐蝕鉑電極，而且大部分氣泡仍未升上液面就被液態(tài)氟化砷吸收而無法制得氟氣。
最后，莫瓦桑又采用液態(tài)氟化氫 作電解質(zhì)，在其中加入氟氫化鉀（KHF2）使它成為導(dǎo)電體；以鉑制U形管盛載電解液，鉑銥合金作電極材料，螢石制作管口旋塞，接合處以蟲膠封固，電降槽（鉑制U形管）以氯乙烷（C2H5Cl）作冷凝劑，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時，電解槽溫度降至-23℃。6月26日那天開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，陽極放出了氣體，他把氣流通過硅時燃起耀眼的火光，根據(jù)他的報告：被富集的氣體呈淡黃色，氟元素終于被成功分離。
莫瓦桑發(fā)現(xiàn)氟的成就，1906年獲諾貝爾化學(xué)獎。他因長期接觸一氧化碳及含氟的劇毒氣體，健康狀況較常人先衰，1907年2月20日與世長辭，年僅54歲。
后來，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)氫氟酸是一種弱酸，具有極強(qiáng)的腐蝕性，能強(qiáng)烈地腐蝕金屬、玻璃和含硅的物體。如吸入蒸氣或接觸皮膚會造成難以治愈的灼傷。氟離子進(jìn)入血液或組織可與其鈣鎂離子結(jié)合，使其成為不溶或微溶的氟化鈣和氟化鎂，量大的話直接堵塞血管，直接或間接影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)的功能，導(dǎo)致低血鈣，低血鎂綜合征。
根據(jù)上述內(nèi)容，回答下列問題。
（1）莫瓦桑在制備氟氣的過程中采用液態(tài)氟化氫，而不能用氟化氫溶液來制備氟氣的原因之一是氟氣會與水反應(yīng)，反應(yīng)很復(fù)雜，其中一個反應(yīng)是氟氣與水生成了氫氟酸和氧氣，試寫出化學(xué)方程式。
（2）制得的氟氣與氫氣在暗處就發(fā)生爆炸，可以推測，該反應(yīng)是（填寫“放熱”或“吸熱”）。
（3）在進(jìn)行氟化氫和氟氣的相關(guān)實(shí)驗(yàn)中，必須做好防護(hù)，并在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，萬一有皮膚接觸，應(yīng)立即，然后在皮膚上涂含有鹽類制劑。
（4）電子級氫氟酸作為氟精細(xì)化學(xué)品的一種，主要用于去除氧化物，是半導(dǎo)體制作過程中應(yīng)用最多的電子化學(xué)品之一，廣泛應(yīng)用于集成電路、太陽能光伏和液晶顯示屏等領(lǐng)域。在生產(chǎn)和運(yùn)輸過程中，氫氟酸可以用以下哪種材料保存：。
A.塑料瓶
B.密封玻璃瓶
C.金或鉑制作的瓶
（5）人的牙齒的化學(xué)成分為羥基磷酸鈣[Ca10（PO4）6（OH）2]，常喝酸性飲料或口腔中殘留的酸性物質(zhì)都會造成齲齒。如果刷牙使用含氟牙膏（含氟化鈉）可以保護(hù)牙齒，其原理是生成了溶解度更小的Ca5（PO4）3F，寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。
（6）氟比洛芬分子式為C15H13FO2，白色或類白色結(jié)晶性粉末。用于治療風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎，能明顯減輕癥狀。還可以用于牙科領(lǐng)域小手術(shù)后的鎮(zhèn)痛消炎。以及治療急性痛風(fēng)，效果優(yōu)于阿司匹林（C9H8O4）。下列說法正確的是。
A.氟比洛芬由15個碳元素、13個氫元素、1個氟元素和2個氧元素組成
B.阿司匹林由9個碳原子、8個氫原子和4個氧原子構(gòu)成
C.阿司匹林中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為27：2：16
D.氟比洛芬中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于氟元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)發(fā)布：2024/12/27 8:0:2組卷：42引用：1難度：0.5 -
2．波爾多液含氫氧化鈣、氫氧化銅和硫酸鈣等物質(zhì)，是農(nóng)業(yè)上常用的殺菌劑。一種生產(chǎn)波爾多液的工藝流程如圖。
（1）“煅燒”的化學(xué)方程式為，該反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的反應(yīng)。
（2）“混合”時不能用鐵制容器，原因是（用化學(xué)方程式表示）。
（3）“混合”時需不斷攪拌，目的是。
（4）“混合”過程中發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（5）“混合”后得到的波爾多液溫度明顯高于室溫，原因是。
（6）用可以測定波爾多液酸堿度。發(fā)布：2024/12/25 17:30:2組卷：50引用：2難度：0.5 -
3．硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣。請回答下列問題：
（1）制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷（SiHCl3）還原法是當(dāng)前制 備高純硅的主要方法，生產(chǎn)過程示意圖如圖：
①寫出由純SiHCl3，制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式_。
②整個制備過程必須嚴(yán)格控制無水無氧。SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、HCl和另一種物質(zhì)，寫出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式；H2還原SiHCl3過程中若混入O2，可能引起的后果是。
（2）石英砂的主要成分是二氧化硅，高純度的二氧化硅可用于制造高性能通訊材料----光導(dǎo)纖維。二氧化硅和二氧化碳一樣，也能與氫氧化鈉溶液生成硅酸鈉（其水溶液稱水玻璃）和水。請寫出二氧化硅與氫氧化鈉溶液的化學(xué)方程式。發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：23引用：1難度：0.5
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