煤是重要的能源,也是化工生产的重要原料。
(1)煤燃烧产生的废气直接排放到空气中,可能导致的环境污染问题是_______。
(2)下图是对煤矿燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的流程示意图。
①废气脱硫过程中,主要反应的化学方程式为______________、_____________;
②在煤矿中直接添加一种物质,可有效减少煤矿燃烧产生的SO2,该物质是___;
③石膏的工业生产中的用途是_________________(写出一种用途即可)。
(3)煤经过___________(填加工方法)可以得到焦炉煤气、煤矿焦油和焦炭。煤焦油经过_______(填加工方法)可得到芳得族化合物。煤矿也可以用氢化法转化燃油,氢化法的本质是______________。
(4)煤可以液化转化为CH3OH,有人设计出在KOH溶液中用电极表面镀一层细小的铂粉做电极,铂吸附气体的能力强,性质稳定,利用CH3OH和O2构成的燃料电池的能量转化主要形式是 ,负极反应式为 ,电极表面镀铂粉的原因为 。
(1)酸雨、粉尘污染
(2)①SO2+CaCO3 CaSO3+CO2、2CaSO3+O2=2CaSO4
②CaCO3、CaO、Ca(OH)2
③医用、建筑材料、模型等合理答案
(3)干馏;分馏;增加煤中氢元素得含量,提高氢原子数与碳原子数的比值
(4)由化学能转化为电能;CH3OH+8OH- -6e-=CO32-+6H2O;增大电极单位面积吸附CH3OH、O2分子数,加速电极反应速率。
(1)煤炭燃烧会产生二氧化硫,能产生酸雨,同时煤尘也对环境有污染作用。
(2)石灰石和空气进行脱硫工艺是,石灰石与二氧化硫反应生成亚硫酸钙和二氧化碳,亚硫酸钙继续氧化生成硫酸钙。①SO2+CaCO3 CaSO3+CO2、2CaSO3+O2=2CaSO4。二氧化硫是酸性氧化物,均与CaO、Ca(OH)2、CaCO3反应,产物均能生成石膏。②CaCO3或Ca(OH)2或CaO。③石膏可以用做医用、建筑材料、模型等。
(3)煤可以经过煤的干馏得到煤焦油、炉气和焦炭。煤焦油通过蒸馏得到芳香族化合物;煤中不含氢元素,可以通过加氢转化为燃油,其本质是增加煤中氢元素得含量,提高氢原子与碳原子数的比值。
(4)原电池的原理是化学能转化为电能。负极发生氧化反应,甲醇从负极通入,因而电极反应式是,CH3OH+8OH- -6e-=CO32-+6H2O。电极表面镀上一层铂粉,以增大电极单位面积吸附CH3OH、O2分子数,加速电极反应速率。