Question

煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程．
（1）下列說法正確的是______（選填序號(hào)）．
A．煤是復(fù)雜的混合物，主要含碳元素
B．由煤加工成焦炭發(fā)生的是物理變化
C．家用“液化石油氣”就是煤隔絕空氣加熱得到的產(chǎn)品
D．煤燃燒排放的二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的主要物質(zhì)
（2）煤的加工產(chǎn)品有很多用途，其中焦炭廣泛應(yīng)用于煉鐵．右圖是高爐煉鐵的示意圖．
①焦炭在煉鐵過程中的兩個(gè)主要作用：______、______．
②請(qǐng)用化學(xué)方程式表示煉鐵的原理：______ 2Fe+3CO₂

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)煤和石油的組成及化工生產(chǎn)，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行分析．
（2）可以根據(jù)煉鐵原理及化學(xué)方程式的書寫要求等方面進(jìn)行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論．
（3）根據(jù)氧化還原反應(yīng)的特點(diǎn)和題目中綠色化學(xué)的信息來完成該題的解答．
解答：解：（1）A、煤是復(fù)雜的混合物，主要含碳元素．
B、煤的干餾是隔絕空氣對(duì)煤進(jìn)行加強(qiáng)熱帶過程，屬化學(xué)過程．
C、液化石油氣是石油化工產(chǎn)品．
D、煤燃燒排放的二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的主要物質(zhì)．
故填：AD．
（2）①仔細(xì)分析煉鐵高爐中反應(yīng)可知，碳首先生成二氧化碳放出大量的熱量，可供還原鐵礦石提供熱量，然后和焦炭反應(yīng)生成CO，然后再還原還原鐵礦石．
②煉鐵原理的化學(xué)方程式為：Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂；
③高爐氣體中CO有毒，同時(shí)也是重要的燃料，所以要回收利用，氧化鐵塵�？梢猿两翟倮�用，合理的建議是循環(huán)利用．
（3）①分析題給的化學(xué)反應(yīng)可以知道，在該反應(yīng)中C得到了氧，發(fā)生了氧化反應(yīng)，而水失去了氧發(fā)生了還原反應(yīng)，故該反應(yīng)中就有氧化反應(yīng)，又有還原反應(yīng)，故選C；
②：“綠色化學(xué)”能實(shí)現(xiàn)零排放，即反應(yīng)物中的原子利用率達(dá)到100%，也就是說反應(yīng)類型一般是化合反應(yīng)，且反應(yīng)后產(chǎn)物中的各原子數(shù)目比不變，CO和H₂在一定條件下按照不同的比例反應(yīng)，可假定反應(yīng)時(shí)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為m：n，則只要各選項(xiàng)中的化學(xué)式能化為形式（CO）m（H₂）n，都是正確的．
A、甲醇（CH₄O）可變?yōu)椋–O）₁（H₂）₂，所以理論上符合零排放的要求；
B、乙醇（C₂H₆O）不能化為（CO）m（H₂）n形式，所以理論上不符合零排放的要求；
C、甲酸（CH₂O₂） 不能變?yōu)椋–O）_m（H₂）_n的形式，所以理論上不符合零排放的要求；
D、乙酸（C₂H₄O₂）可變?yōu)椋–O）₂（H₂）₂，所以理論上符合零排放的要求．
故選BC．
故答案為：（1）AD；
（2）①供給熱量；提供還原劑一氧化碳；
②Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂；
③回收利用；
（3）①C；
②BC．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了煤和石油的組成和化工生產(chǎn)、化學(xué)方程式的書寫及其高爐煉鐵等方面的內(nèi)容，同時(shí)滲透了綠色化學(xué)的理念．