Question

8．“綠化亞運”是2010年廣州亞運會的主題之一．為減輕大氣污染，必須要加強對工業(yè)廢氣和汽車尾氣的治理．煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學加工使煤轉(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．請回答下列問題：
（1）化石燃料包括煤、石油和天然氣．它們屬于混合物
（物質(zhì)的分類）
（2）煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料的過程屬于化學變化，其中氣體、液體、固體燃料分別是煤氣、煤焦油、焦炭
（3）形成酸雨的主要物質(zhì)是煤燃燒排放的二氧化硫
（4）煤的加工產(chǎn)品有很多用途，其中焦炭廣泛應用于煉鐵．
如圖是高爐煉鐵的示意圖．請根據(jù)圖例回答：
①焦炭在煉鐵過程中的主要作用是制取CO、提供熱量；
②請用化學方程式表示煉鐵的原理Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂ ；
③高爐煉鐵會產(chǎn)生大量的高爐氣體，其主要成分是高濃度的CO和氧化鐵塵粒．請你對高爐氣體的處理提出合理化的建議回收利用．
（5）煤的氣化是高效、清潔利用煤的重要途徑．可將煤煉成焦炭，再將焦炭在高溫下與水蒸氣反應，得到CO和H₂．其中，焦炭與水蒸氣反應化學方程式C+H₂O（氣）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+H₂
基本類型屬于置換反應，它還屬于氧化還原  反應．
（6）在汽車尾氣排放口加裝“三效催化凈化器”，在不消耗其它物質(zhì)的情況下，可將尾氣中的CO、NO轉(zhuǎn)化為參與大氣循環(huán)的氣體和無毒的氣體．該化學反應的方程式為：2CO+2NO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2CO₂+N₂．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)化石燃料包括煤、石油和天然氣，都屬于混合物進行分析；
（2）根據(jù)煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料的過程有其他物質(zhì)生成，轉(zhuǎn)化成的氣體、液體、固體燃料分別是：煤氣、煤焦油、焦炭進行分析；
（3）根據(jù)煤燃燒會產(chǎn)生大量的二氧化硫進行分析；
（4）根據(jù)煉鐵原理及化學方程式的書寫要求等方面進行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論；
（5）根據(jù)焦炭和水蒸氣在高溫的條件下生成氫氣和一氧化碳進行分析；
（6）根據(jù)一氧化碳和一氧化氮在催化劑的條件下生成二氧化碳和氮氣進行分析．

解答 解：（1）化石燃料包括煤、石油和天然氣，都屬于混合物；
（2）煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料的過程有其他物質(zhì)生成，屬于化學變化，煤轉(zhuǎn)化成的氣體、液體、固體燃料分別是：煤氣、煤焦油、焦炭；
（3）煤燃燒會產(chǎn)生大量的二氧化硫，二氧化硫會形成酸雨；
（4）①仔細分析煉鐵高爐中反應可知，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，然后和焦炭反應生成CO，然后再還原還原鐵礦石；
②一氧化碳和氧化鐵在高溫的條件下生成鐵和二氧化碳，化學方程式為：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
③高爐氣體中CO有毒，同時也是重要的燃料，所以要回收利用，氧化鐵塵粒可以沉降再利用，合理的建議是循環(huán)利用；
（5）焦炭和水蒸氣在高溫的條件下生成氫氣和一氧化碳，化學方程式為：C+H₂O（氣）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+H₂，基本類型屬于置換反應，它還屬于氧化還原反應；
（6）一氧化碳和一氧化氮在催化劑的條件下生成二氧化碳和氮氣，化學方程式為：2CO+2NO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2CO₂+N₂．
故答案為：（1）天然氣，混合物；
（2）化學，煤氣、煤焦油、焦炭；
（3）二氧化硫；
（4）①制取CO、提供熱量；
②Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
③循環(huán)利用；
（5）C+H₂O（氣）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+H₂，置換反應，氧化還原；
（6）2CO+2NO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2CO₂+N₂．

點評 本題主要考查了煤和石油的組成和化工生產(chǎn)、化學方程式的書寫及其高爐煉鐵等方面的內(nèi)容．