低碳行动和可持续发展，在2060年实现“碳中和”回答下列有关碳的问题：2023年杭州亚运会开幕式上，在世界范围内首次使用甲醇做火炬燃料，实现了“零碳”排放。制备甲醇与燃烧的过程如下图所示：

1. 低碳行动和可持续发展，在2060年实现“碳中和”回答下列有关碳的问题：2023年杭州亚运会开幕式上，在世界范围内首次使用甲醇 $\text{[math]}$ 做火炬燃料，实现了“零碳”排放。制备甲醇与燃烧的过程如下图所示：

(1) 图中生产甲醇 $\text{[math]}$ 的反应的化学方程式是；

(2) 该流程中实现“零碳”排放的理由是；

(3) 中国科学家已实现由 $\text{[math]}$ 到淀粉[(C₆H₁₀O₅)_n]的全人工合成，可实现粮食的工业化生产，淀粉中氢、氧元素的质量比；

(4) 我国某实验基地采用物理固碳的方法，将气态 $\text{[math]}$ 压入海底变成液态 $\text{[math]}$ 此过程 $\text{[math]}$ 分子的变小；

(5) 化学方法固碳可以把CO₂和NH₃在高温高压和催化剂的作用下生成尿素CO(NH₂)₂ ，根据化学反应前后原子的种类和数目不变，推出X的化学式；

2NH₃+CO₂ $\text{[math]}$ CO(NH₂)₂+X；

(6) 下图自然界中的“碳循环”示意图中的“碳”指是；(选填“分子”、“原子”、“元素”、“单质”)

(7) 根据 $\text{[math]}$ 和CO性质回答除去 $\text{[math]}$ 中的CO杂质。方法中正确的是___________。 A. 用点燃的方法 B. 通过灼热的氧化铜粉末 C. 通过高温灼热的木炭层 D. 通入澄清的石灰水

【考点】

化学方程式的书写与配平; 化学式的相关计算; 质量守恒定律及其应用; 一氧化碳的化学性质;

【答案】

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流程题普通

锌及氧化锌在工农业生产中具有广泛的应用。

Ⅰ．性质

（1）干电池中常采用金属锌作电极，体现了锌的性。

（2）锌片表面有一层致密氧化锌膜。在酒精灯上加热锌片，锌片熔化变软，却不滴落。该实验说明锌的熔点比氧化锌的熔点（选填“高”或“低”）。

Ⅱ．制取

工业利用含锌废渣（主要成分是ZnO，还含有少量的Fe₂O₃、CuO和SiO₂）提纯氧化锌的流程如下：

【查阅资料】①SiO₂难溶于水，且不与稀硫酸反应。

②金属阳离子以氢氧化物形式开始沉淀、完全沉淀时溶液的pH，见下表。

（3）“溶浸Ⅰ”过程中加入过量的稀硫酸是为了，为提高化学反应速率可以采取的措施有（只写一种），滤渣1的主要成分是（写化学式）。

（4）“除铁”过程中加入ZnO是为了调节溶液的pH，仅使Fe(OH)₃完全沉淀，该溶液的pH控制范围为。

（5）Zn₂(OH)₂CO₃经“焙烧”后得到三种氧化物，该反应的化学方程式为。

（6）整个流程中，可以循环利用的物质有锌、氧化锌、水和（写化学式）。

Ⅲ．应用

在ZnO的作用下利用太阳能将甲烷转化为H₂ ，其反应原理如图所示：

（7）如图反应中，太阳能最终转化为能。

（8）反应②属于反应（填一种基本反应类型）。

（9）如图反应中，联系两步反应综合分析，氧化锌的作用是。

流程题普通

①电解水属于反应(填基本反应类型)，反应前后氢元素的化合价 (填“升高”“降低”或“不变”)。

②反应器1：一定的H₂环境及较低温度下，CaCO₃可与H₂反应生成CaO、CO和H₂O，生成CO与H₂O的分子个数比为。CaCO₃也可以直接分解。反应器1中CO、CO₂的含量随反应温度的变化如图2所示，℃时，抑制CO₂生成的效果最好。

③反应器2：一定条件下，CO与H₂发生化合反应生成甲醇(CH₃OH)，化学方程式为。

流程题普通

流程题普通