Question

（15分）為了減少煤燃燒對大氣造成的污染，煤的氣化和液化是高效、清潔利用煤炭的重要途徑，而減少CO₂氣體的排放也是人類面臨的重大課題。煤綜合利用的一種途徑如下所示：

（1）用如圖[（1）小題圖]所示裝置定量檢測過程①產生的CO₂（已知：煤粉燃燒過程中會產生SO₂）B中預期的實驗現象是　　　           ，D中的試劑是　　　　                 。
        
（2）已知① C(s) + H₂O(g) =  CO(g) + H₂ (g)  ； ΔH₁ =" +131.3" kJ·mol^-1
② C(s) + 2H₂O(g) = CO₂(g) + 2H₂(g)　；ΔH₂ =" +90" kJ·mol^-1
　則一氧化碳與水蒸氣反應生成二氧化碳和氫氣的熱化學方程式是　　　　　　　　　 。
（3）用（3）小題圖裝置可以完成⑤的轉化，同時提高能量的利用率。其實現的能量轉化形式主要是由　　 　　　能轉化為             能，a的電極反應式是　　 　　　　         。
（4）燃煤煙氣中的CO₂可用稀氨水吸收，不僅可以減少CO₂的排放，也可以生產化肥碳酸氫銨。假設該方  法每小時處理含CO₂的體積分數為11.2%的燃煤煙氣 1000 m³(標準狀況)，其中CO₂的脫除效率為80%，則理論上每小時生產碳酸氫銨　               　　kg。

Answer 1

（1）品紅溶液不變色，堿石灰；（2）CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)，?H= -41.3KJ/mol；
（3）化學，電，CH₃OCH₃+3H₂O-12e^-=2CO₂↑+12H⁺；（4）316

試題分析：（1）煤粉燃燒過程中會產生SO₂，SO₂有還原性，KMnO₄有強氧化性，SO₂被氧化為硫酸，因此B中品紅溶液飽和褪色；D中的試劑是堿石灰，一防止空氣中的CO₂進入干擾實驗。（2）②－①整理可得CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)，?H= -41.3KJ/mol；（3）其實現的能量轉化形式主要是由化學能變為電能。a的電極是通入燃料的電極，為負極，該電極的反應式是CH₃OCH₃+3H₂O-12e^-=2CO₂↑+12H⁺；（4）根據C守恒，每有1mol的CO₂反應，會產生NH₄HCO₃1mol.n(CO₂)=" 11.2%×1000" m³×1000L/ m³÷22.4L/mol=5×10³mol.由于其中CO₂的脫除效率為80%，所以產生的NH₄HCO₃的物質的量為5×10³mol×80%=4×10³mol，質量為79g/mol×4×10³mol=316×10³g=316 kg。