Question

現(xiàn)測得二氧化碳在空氣中的含量為0.038%，當(dāng)其含量超過0.05%時就會加劇溫室效應(yīng)．所以人們一方面想限制其排放量，另一方面又想對它進行再利用．

（1）目前有以超臨界（一種介于氣態(tài)和液態(tài)之間的狀態(tài)）CO₂作致冷劑（以前曾用氟利昂），這種做法對環(huán)境的積極意義在于

 

．
（2）有科學(xué)家提出回收利用CO₂的構(gòu)想：把空氣吹入碳酸鉀溶液，從溶液中提取出CO₂，又在合成塔使之變?yōu)槿?nbsp;料甲醇（CH₃OH）．該技術(shù)流程如下：（說明：吸收池中盛有飽和的K₂CO₃溶液，合成塔內(nèi)的反應(yīng)條件為300℃、200kPa和催化劑．）
①合成塔中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
②請在上述流程圖中找出循環(huán)利用的物質(zhì)（標(biāo)出物質(zhì)名稱和循環(huán)方向）．
③如果空氣不經(jīng)過吸收池和分解池，而是直接通入合成塔，你認為可行嗎？并簡述理由

 

．
④若生產(chǎn)4.8噸甲醇，則可回收空氣中的CO₂

 

噸．

Answer 1

考點：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用,化學(xué)方程式的有關(guān)計算

專題：元素及其化合物

分析：（1）氟利昂能破壞臭氧層，用二氧化碳代替氟利昂能作致冷劑保護臭氧層；
（2）①根據(jù)題中給出的條件，二氧化碳被吸收又分解生成；最后和氫氣在合成塔變?yōu)槿剂霞状迹–H₃OH），經(jīng)配平即可得化學(xué)方程式；
②根據(jù)提示可以看出：吸收池中盛有飽和的K₂CO₃溶液吸收二氧化碳生成KHCO₃；在分解池中KHCO₃又分解生成K₂CO₃；所以碳酸鉀被循環(huán)利用；
③空氣中的二氧化碳含量太低，不利于生成甲醇的反應(yīng)進行．通過吸收池和分解池是為了加大二氧化碳的濃度；
④利用方程式CO₂ +3H₂═CH₃OH+H₂O計算即可．

解答： 解：（1）氟利昂能破壞臭氧層，用二氧化碳代替氟利昂能保護臭氧層．
故答案為：起到保護臭氧層的作用；
（2）①根據(jù)題中給出的條件，二氧化碳最后又被重新吸收，且在最后和氫氣在合成塔變?yōu)槿剂霞状迹–H₃OH），所以經(jīng)配平得化學(xué)方程式為CO₂+3H₂

300℃、200kPa  .

催化劑

CH₃OH+H₂O．
故答案為：CO₂+3H₂

300℃、200kPa  .

催化劑

CH₃OH+H₂O；
②根據(jù)提示可以看出：吸收池中盛有飽和的K₂CO₃溶液吸收二氧化碳生成KHCO₃；在分解池中KHCO₃又分解生成；所以碳酸鉀被循環(huán)利用．
故答案為：
③空氣中的二氧化碳含量太低，不利于生成甲醇的反應(yīng)進行．通過吸收池和分解池是為了加大二氧化碳的濃度，之后再通入合成塔．
故答案為：不行、如果直接通入合成塔，由于空氣中CO₂的含量太低了，不利于生成甲醇的反應(yīng)進行；
④利用①的方程式去求
CO₂ +3H₂═CH₃OH+H₂O
44          32
X          4.8t
44：32=X：4.8t 
X=6.6t
故答案為：6.6．

點評：本題考查了物質(zhì)的分離、提純、富集、合成、方程式的計算等方面知識，涉及面較廣但難度不大．