Question

(10 }) 能源“非石油化”是戰略目標，發展以CH₄、CO₂等為原料的“C₁化學”成為當今化工生產的必然趨勢。通常天然氣中含有H₂S等有毒氣體，下圖為天然氣合成氨的工藝流程。

(1)甲烷----氧氣燃料電池是將______能轉化為______能的裝置。CH₄在空氣中燃燒時，將
干冷的小燒杯罩在火焰上方，可觀察到燒杯內壁有______。
(2 )CH₄可合成多種無機物和有機物。研究CH₄和CO₂反應生成CO和H₂，重大意義在于______；我國科研人員首先發現CH₄可直接分解獲得C₆H₆和H₂，化學方程式為___________。
(3)①中CH₄與H₂O(氣）反應生成CO₂、H₂，化學方程式是______。②中一般加人K₂CO₃溶液吸收CO₂，此反應表示為K₂CO₃＋CO₂＋H₂O = 2_________，N₂ 與 H₂按照分子數1：____反應生成NH₃。
(4)使用Fe₂O₃·H₂O除去H₂S,生成物中含硫元素的物質有______種。流程中參與循環的物質是_______（填化學式）。

Answer 1

分析：燃料電池是把化學能轉化成電能的裝置；控制二氧化碳在空氣中含量的升高可以控制溫室效應；根據反應物和生成物及其質量守恒定律可以書寫化學方程式；根據質量守恒定律可以判斷物質的化學式．
解答：解：（1）甲烷----氧氣燃料電池是將化學能轉化為電能的裝置．CH₄在空氣中燃燒時，將干冷的小燒杯罩在火焰上方，可觀察到燒杯內壁有水滴出現．故填：化學；電；水滴出現．
（2 ）CH₄可合成多種無機物和有機物．研究CH₄和CO₂反應生成CO和H₂，重大意義在于能夠有效的控制溫室效應；故填：能夠有效的控制溫室效應．
CH₄可直接分解獲得C₆H₆和H₂，化學方程式為：6CH₄═C₆H₆+9H₂．
（3）①中CH₄與H₂O（氣）反應生成CO₂、H₂，化學方程式是：CH₄+2H₂O═CO₂+4H₂．
②根據質量守恒定律可知，生成物是KHCO₃．故填：KHCO₃．
N₂與 H₂按照分子數1：3反應生成NH₃．故填：3．
（4）使用Fe₂O₃?H₂O除去H₂S，生成物中含硫元素的物質有2種．故填：2．
流程中參與循環的物質是 Fe₂O₃?H₂O．故填：Fe₂O₃?H₂O．