Question

【題目】煤是社會生產、生活中最重要的能源，工業上常把煤進行氣化和液化處理，使煤變成清潔能源。煤氣化和液化流程示意圖如下圖所示，請結合圖像回答問題：

（1）精煉煤中主要成分是碳，步驟②中發生反應的化學方程式為__________。

（2）步驟③中，SO2進一步氧化得到X，X為硫的另一種氧化物，其中硫元素的化合價為+6價，X的化學式為________。

（3）經過進一步凈化，含較多雜質的水煤氣轉化為合成氣（CO和H2的混合氣體），步驟④中生成的甲醇（CH3OH）是一種重要的化工原料，該反應的化學方程式為_________，該反應的基本類型是 _________。

（4）循環氣的主要成分是__________和少量未完全分離出去的甲醇。

（5）從“綠色化學”的角度分析，“煤的氣化和液化”流程的優點：_________。

Answer 1

【答案】C + H2O CO + H2 SO3 CO + 2H2 CH3OH 化合反應 CO、H2 原料全部轉化為產品或實現“零排放”，不對環境造成污染 （從綠色化學角度） 。

【解析】

（1）碳和水在高溫的條件下反應生成一氧化碳和氫氣，故反應的化學方程式寫為：C + H2O CO + H2。

（2）設這種硫的氧化物的化學式為SxOy，硫元素的化合價為+6價，氧元素的化合價為-2價，化合物在各元素的化合價的代數和為零，則x×（+6）+（－2）×y=2，x:y=1:3，所以該氧化物的化學式為SO3，故填SO3。

（3）該反應是一氧化碳和氫氣在催化劑的條件下反應生成甲醇，故反應的化學方程式寫為：. CO + 2H2 CH3OH；

由化學方程式可知，該反應是兩種物質反應生成一種物質，屬于化合反應，故填化合反應。（4）由題干可知：循環氣的主要成分與合成氣的成分是相同的，為一氧化碳和氫氣，故填CO、H2。

（5）由圖可知，從“綠色化學”的角度分析，該流程的優點是原料全部轉化為了產品，沒有產生污染物，故填原料全部轉化為產品或實現“零排放”，不對環境造成污染。