- 煤的综合利用——煤的气化
- 共183题
将下图所列仪器组装成一套实验室蒸馏石油的装置，并进行蒸馏得到汽油和煤油。
(1)上图中A、B、C三种仪器的名称分别是 ； ； 。
(2)将以上仪器(一)→(六)，按连接顺序表示(用字母a，b，c……表示)：
e接i； 接 ；k接l； 接 ； 接 。
(3)A仪器中，c口是 ，d口是 。
(4)蒸馏时，温度计水银球应在 位置。
(5)在B中注入原油后，再加几片碎瓷片的目的是 。
(6)给B加热，收集到沸点在60～150 ℃之间的馏分是 ，收集到150～300 ℃之间的馏分是 。
正确答案
(1)冷凝管、蒸馏烧瓶、锥形瓶
(2)h a b f g q
(3)进水口 出水口 (4)蒸馏烧瓶支管口附近 (5)防止暴沸
(6)溶剂油和汽油 煤油
此实验装置的安装应本着“由下往上，由左到右”的原则进行。注意检查装置气密性，及冷凝管的水流方向是低进高出，温度计水银球的位置应在蒸馏烧瓶支管口附近。收集到汽油和煤油(沸点范围分别在60 ～150 ℃和150～300 ℃)。
（20hh•东城区二模）为了减他煤燃烧对大气造成的污染，煤的气化和液化是高效、清洁利用煤炭的重要途径，而减他CO2气体的排放也是人类面临的重大课题．煤综合利用的一种途径如下所示：
（h）用图所示装置定量检测过程①产生的CO2（已知：煤粉燃烧过程中会产生SO2）
B中预期的实验现象是______，D中的试剂是______．
（2）已知C（s）+i2O（5）=CO（5）+i2（5）△ih=+h3h.3kJ•mol-h
C（s）+2i2O（5）=CO2（5）+2i2（5）△i2=+90kJ•mol-h
则一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是______，该反应的化学平衡常数K随温度的升高将______（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）用图装置可以完成⑤的转化，同时提高能量的利用率．其实现的能量转化形式主要是______，a的电极反应式是______．
（4）燃煤烟气中的CO2可用稀氨水捕获和吸收，不仅可以减他CO2的排放，也可以生产化肥碳酸氢铵．假设该方法每小时处理含CO2的体积分数为hh.2%的燃煤烟气h000m3（标准状况），其中CO2的脱除效率为80%，则理论上每小时生产碳酸氢铵______k5．
正确答案
（1）燃煤烟气u成分为CO2、SO2、CO、H2O，酸性高锰酸钾能够除去SO2，CO2、CO、H2O不能使品红溶液褪色，碱石灰能够吸收CO2，故答案为：品红溶液不变色；碱石灰；
（2）C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H1=+131.3kJ•mol-1&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp; ①
&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp; C（s）+2H2O（g）=CO2（g）+2H2（g）△H2=+9她kJ•mol-1&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;②
由盖斯定律②-①它：
&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp; CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-81.3kJ•mol-1升高温度平衡向吸热u方向移动，而该反应正反应为放热，故逆向移动，平衡常数K减小，
故答案为：CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-81.3kJ•mol-1；减小；
（3）原电池将化学能转变成电能，正极：3O2+12e-+12H+=6H2O，总反应：CH3OCH3+3O2=2CO2↑+3H2O，负极u电极反应=总反应-正极u电极反应=CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+，
故答案为：化学能转变成电能；CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+；
（8）由 CO2 +NH3•H2O=NH8HCO3&n十sp;
&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp; &n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp; &n十sp;&n十sp;1&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;&n十sp;1
&n十sp; 
所以NH8HCO3&n十sp;u质量为：8她她她mol×79g/mol=316她她她g=316kg，故答案为：316．
已知煤的近代结构模型如图所示：
（1）从煤的结构模型来看，煤是工业上获得___________烃的重要来源．
（2）我国大约70%的煤是直接用于燃烧的，从煤的结构模型来看，在提供热量的同时产生大量的___________等气体物质，造成严重的大气污染．
（3）“型煤”技术不仅可以减少87%的废气排放量，烟尘排放量也可减少80%，致癌物苯并［α］芘的排放量也减少，同时节煤20%～30%．“型煤”技术的原理是利用固硫剂在燃烧过程中生成稳定的硫酸盐．下列物质中适宜于做固硫剂的是___________．
（4）某“型煤”生产厂利用石灰石作固硫剂，试用化学方程式表示其“固硫”过程．
（5）除上述的“型煤”技术外，为了解决煤燃烧所造成的污染问题和提高煤的利用价值，煤资源的综合利用方法还有___________，___________，___________等．
正确答案
（1）芳香（2）二氧化硫、氮氧化物 （3）BD
（4）CaCO3
（5）煤的干馏 气化 液化
（1）煤结构中含有较多的苯环，隔绝空气给煤加强热可以使它分解，从而获得芳香烃．
（2）煤结构中含有S和N，所以直接燃煤能产生SO2和氮氧化物，污染环境．
（3）煤燃烧产生SO2，固硫过程是使其生成稳定的硫酸盐，所以固硫剂可选用氧化钙或氢氧化钙．固硫反应为：SO2+CaO
Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O 2CaSO3+O2
（4）若利用石灰石作固硫剂，则发生的反应可表示为：CaCO3
2CaO+2SO2+O2
（5）此问正是本节选学主要内容之一：煤的干馏、气化和液化．
下列实验操作或对实验事实的叙述正确的是______（填序号）
①煤是由无机物和有机物组成的复杂混合物，其中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物，可以用干馏方法获得苯；
②实验室蒸馏石油时，在蒸馏烧瓶中加入一些碎瓷片，防止暴沸；冷凝管下口进冷水，上口出热水；
③钠是活泼金属，易和空气中氧气、水反应，实验室将钠保存在无水酒精中；
④做酯化反应实验时，先向试管中加入乙醇，然后慢慢加入浓硫酸和冰醋酸；
⑤植物油和裂化汽油可用溴水鉴别．
正确答案
①煤是由无机物和有机物组成的复杂混合物，可以用干馏方法获得苯，但是煤的成分中并不含有苯、甲苯、二甲苯等有机物，它们是煤在干馏时经过复杂的物理化学变化产生的，故错误①；
②液体加热要防暴沸，所以要加沸石；冷凝管进出水的方向与气流方向相反，所以冷凝管下口进冷水，上口出热水，故②正确；
③钠能与无水酒精反应，所以不能用无水酒精保存钠，故③错误；
④根据浓硫酸与其他液体混合的顺序分析，为了防止浓硫酸稀释放热引起液体飞溅，应该把浓硫酸加入其它液体中，故④正确；
⑤植物油和裂化汽油都有碳碳双键，都能是溴水褪色，所以不能用溴水鉴别，故⑤错误；
故答案为：②④．
沼气是一种廉价的能源。农村富有秸秆、杂草等废弃物，它们经微生物发酵之后，便可以产生沼气，可以用来点火做饭。
（1）煤的主要成分是碳，写出煤和沼气中的主要成分燃烧过程的化学方程式_____________________、
_____________________；并指出哪一种燃料对环境的污染小？_____________________。
（2）我国农村大约有700万个沼气发生池，如果每个沼气池平均每天产生2立方米的沼气（主要是甲烷），1mol甲烷完全燃烧能放出890kJ的热量，计算每天可节约燃烧值为3．36×107J·kg-1的标准煤多少千克？
正确答案
（1）C+O2
（2）1.66×107Kg
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