Question

（2008?南京一模）80年代中期美國學者Modell首次提出超臨界水氧化技術(shù)（SCWO）．超臨界流體（SCF）是指流體的溫度和壓
力處于它的臨界溫度（Tc）和臨界壓力（Pc）以上時的一種特殊狀態(tài)的流體，它具有許多獨特的性質(zhì)，如無機鹽在超臨界水（SCW）中的溶解度很低．水的狀態(tài)與壓強、溫度的關(guān)系如圖1．

（1）在380℃．20MPa時，水的狀態(tài)是

氣體

，若要使之成為超臨界水，必須采取的措施是

加壓至22MPa以上

．
（2）以超臨界水為介質(zhì)，用氧氣等氧化劑可將有機廢物氧化成二氧化碳、氮氣、水等無毒小分子．在超臨界水中，偏二甲胼[（CH₃）₂NNH₂]能迅速被H₂O₂氧化，寫出該反應的化學方程式：

（CH₃）₂NNH₂+8H₂O₂═2CO₂+12H₂O+N₂

（3）SCWO基本工藝流程如圖2所示，利用以上工藝流程處理某些含可溶性無機鹽（只含鈉鹽、鉀鹽）的有機廢水時，常常會出現(xiàn)管道堵塞現(xiàn)象，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因是

鈉鹽、鉀鹽在超臨界水中的溶解度很低，易析出固體

．若檢測到管道c中的流體的溫度為287℃，管道e、d中的流體的溫度為227℃，則上述a～h管道中易發(fā)生堵塞的管道為

f

（填字母）．

Answer 1

分析：（1）成為臨界水必須具備溫度和壓強的參數(shù)；
（2）根據(jù)反應物和生成物結(jié)合質(zhì)量守恒定律書寫反應的化學方程式；
（3）當發(fā)生堵塞時，水應達到臨界點，溶質(zhì)的溶解度降低，圖中超臨界水氧化反應器中發(fā)生放熱反應，使227℃的水超過374.3℃，可堵塞．

解答：解：（1）由圖可知，在380℃．20MPa時，應位于曲線的右側(cè)，為氣體，由圖象可知，在374.3℃，22MPa時水為臨界點，則若要使之成為超臨界水，必須采取的措施是加壓至22MPa以上，
故答案為：氣體；加壓至22MPa以上；
（2）在超臨界水中，偏二甲胼[（CH₃）₂NNH₂]能迅速被H₂O₂氧化，生成二氧化碳、氮氣、水等無毒小分子，反應的方程式為（CH₃）₂NNH₂+8H₂O₂═2CO₂+12H₂O+N₂，
故答案為：（CH₃）₂NNH₂+8H₂O₂═2CO₂+12H₂O+N₂；
（3）當發(fā)生堵塞時，水應達到臨界點，鈉鹽、鉀鹽在超臨界水中的溶解度很低，易析出固體而導致堵塞，圖中a、b、c、d四管道，形成超臨界水的條件不足，而c、g、h溫度會逐漸降低，形成超臨界水的條件也不足，超臨界水氧化反應器中發(fā)生放熱反應，使227℃的水超過374.3℃，可堵塞，則f符合，
故答案為：鈉鹽、鉀鹽在超臨界水中的溶解度很低，易析出固體；f．

點評：本題考查實驗設計和評價，側(cè)重于考查學生的自學能力和實驗能力，題目難度中等，注意把握題給信息，為解答該題的關(guān)鍵，答題時注意審題．