Question

化学链燃烧是将燃料与载氧体再被空气氧化再生，以实现较低温度下燃烧的过程．该过程具有无火焰、低污染、高效率的特点．

（1）用煤作燃料时，需要先用H₂O或CO₂将煤转化为燃料气．950℃时，焦炭被H₂O氧化后产物的体积分数如图1所示，其中H₂含量较多的原因是

 

（用化学方程式表示）
（2）燃料反应的气体产物主要是H₂O和CO₂通过

 

（填操作名称）分离出水，并回收CO₂．
（3）CaSO₄是一种载体，请写出CaSO₄与H₂反应的化学方程式

 

；
CO还原载体CaSO₄的主要反应是①，副反应是②
①CaSO₄（ s）+4CO（g）=CaS（s）+4CO₂（g）△H=-175.6  kJ．mol^-1
②CaSO₄（s）+CO（g）=CaO（s）+CO₂（g）+SO₂（g）△H=+218.4  kJ．mol^-1
如图2是CO与CaSO₄在900℃反应后，固体的物质的量分数与

n(CaSO4)

n(CO)

的关系图．当

n(CaSO4)

n(CO)

＞0.25时，产生对环境影响的气体是

 

，你的理由

 

．

Answer 1

考点：产物的百分含量随浓度、时间的变化曲线

专题：

分析：（1）H₂含量较多的原因是焦炭与水反应生成氢气和一氧化碳，反应方程式为：C+H₂O

高温  .

H₂+CO；
（2）水蒸气通过冷凝管冷却成液体达分离的目的；
（3）CaSO₄与H₂反应生成二氧化硫和氢氧化钙，CaSO₄+H₂=Ca（OH）₂+SO₂；由反应①可知当两者的量之比0.25，产生二氧化碳，而两者的物质的量大于0.25时，发生反应②，所以对环境污染的是有毒的二氧化硫气体．

解答： 解：（1）H₂含量较多的原因是焦炭与水反应生成氢气和一氧化碳，反应方程式为：C+H₂O

高温  .

H₂+CO，故答案为：C+H₂O

高温  .

H₂+CO；
（2）水蒸气通过冷凝管冷却成液体达分离的目的，故答案为：冷凝；
（3）CaSO₄与H₂反应生成二氧化硫和氢氧化钙，CaSO₄+H₂=Ca（OH）₂+SO₂，由反应①可知当两者的量之比0.25，产生二氧化碳，而两者的物质的量大于0.25时，发生反应②，所以对环境污染的是有毒的二氧化硫气体，故答案为：CaSO₄+H₂=Ca（OH）₂+SO₂；SO₂；△当n（CaSO₄）/n（CO）＞0.25时，反应发生了反应②．

点评：本题考查学生根据图象回答问题的能力，试题综合性强，旨在培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力．