2023年9月23日,杭州亚运会开幕式使用液体火炬燃料一“零碳甲醇”,备受瞩目,它是
资源化利用的有效途径,是实现“碳中和”理念的重要途径(“碳中和”是指
的排放总量和减少总量相当)。
I.“碳捕获”并封存有利于减缓温室效应。同学们设计了一个简易
捕捉器,其捕捉
的流程如图所示。
![](http://tikupic.21cnjy.com/ct20241o/3d/04/3d04539eaf65c052b94ed133bdf2861a.png)
(1)写出喷雾反应器中发生反应的化学方程式{#blank#}1{#/blank#}。
(2)流程中
与水反应后生成
可循环利用,但从节能的角度看,存在的不足是{#blank#}2{#/blank#}。
Ⅱ.“碳”的转化与利用
转化一:
与在催化剂作用下可得到
和
, 反应过程如图所示,在催化剂表面发生的反应可分为以下2步:
![](http://tikupic.21cnjy.com/ct20241o/fe/33/fe33b7da5d8077e0b6f214508c891027.png)
反应①![](http://math.21cnjy.com/mml2svg?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3ECH%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmn%3E4%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsub%3E%3Cmunderover%3E%3Cmo%3E%E2%86%92%3C%2Fmo%3E%3Cmrow%3E%3Cmi+mathvariant%3D%22normal%22%3E%E4%B8%80%3C%2Fmi%3E%3Cmi+mathvariant%3D%22normal%22%3E%E5%AE%9A%3C%2Fmi%3E%3Cmi+mathvariant%3D%22normal%22%3E%E6%9D%A1%3C%2Fmi%3E%3Cmi+mathvariant%3D%22normal%22%3E%E4%BB%B6%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmi+mathvariant%3D%22normal%22%3E%E5%82%AC%3C%2Fmi%3E%3Cmi+mathvariant%3D%22normal%22%3E%E5%8C%96%3C%2Fmi%3E%3Cmi+mathvariant%3D%22normal%22%3E%E5%89%82%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmunderover%3E%3Cmtext%3EC%3C%2Fmtext%3E%3Cmo%3E%2B%3C%2Fmo%3E%3Cmsub%3E%3Cmtext%3EH%3C%2Fmtext%3E%3Cmn%3E2%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E)
反应②![](http://math.21cnjy.com/mml2svg?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3EC%3C%2Fmtext%3E%3Cmo%3E%2B%3C%2Fmo%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3ECO%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmn%3E2%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsub%3E%3Cmunderover%3E%3Cmo%3E%E2%86%92%3C%2Fmo%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3E%E4%B8%80%E5%AE%9A%E6%9D%A1%3C%2Fmtext%3E%3Cmi+mathvariant%3D%22normal%22%3E%E4%BB%B6%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmi+mathvariant%3D%22normal%22%3E%E5%82%AC%3C%2Fmi%3E%3Cmtext%3E%E5%8C%96%E5%89%82%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmunderover%3E%3Cmunder%3E%3Cmrow%3E%3Cmover%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3ECO%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3E++%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmover%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3E++%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmunder%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E)
转化二:如图是我国科研团队利用催化剂
实现低温、高效、长寿命催化加氢制甲醇
的工艺。
![](http://tikupic.21cnjy.com/ct20241o/3a/69/3a691e03e5dba7a387e838d387d8eaf7.png)
转化三:直接转化利用技术。如以太阳能或其他可再生能源发电为驱动力,在温和条件下将直接转化为化学原料或燃料。
(3)写出自然界中吸收
的一条途径:{#blank#}3{#/blank#}。
(4)转化1中反应①属于基本反应类型的{#blank#}4{#/blank#}反应,反应②过程中{#blank#}5{#/blank#}。(填“吸热”或者“放热”)。反应中各物质的量随温度变化的曲线如图所示,纵坐标(
数值越大表示该物质越多,因此,反应需在{#blank#}6{#/blank#}(填“较低”或“较高”)温度下进行。
(5)转化1中利用液氮的低温可将
先液化,从而获得纯净的氢气,氢气先逸出,说明氢气的沸点比CO的沸点{#blank#}7{#/blank#}(填“低”或“高”)。
(6)下列叙述正确的是{#blank#}8{#/blank#}(填序号)。
a.
与
在一定条件下可相互转化
b.转化2解决了氢气低成本制取和有效储存的难题
c.能源的开发与利用向“减碳趋氢”的方向发展