炎德英才大联考2022湖南师大附中英语八答案

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28.(14分)(1)CaO/CuO(1分)(2)24.08(2分)7654(2分)(3)CuO与气态燃料CH4发生氧化还原反应,释放的热量用于煅烧CaCO3(2分)(4)80%(2分)减小(1分)0.55p(2分)(5)钙铜复合吸收剂的碳酸化性能强于钙基吸收剂(1分)碳酸化率随CuO的相对含量增加而增加(1分)【解析】本题以钙铜联合循环工艺捕集CO2为载体,考查△H计算、速率、转化率、K。、吸收剂原理分析。(1)CaO/CuO进入碳酸化反应器,与烟气中的CO2反应生成CaCO3CuO,最后再生为CaO/CuO,能够再生的钙铜联合吸收剂是指CaO/CuO(2)40min内,共捕集标准状况下的CO2的体积为1000L×(98%-1.68%)=963.2L,则CO2捕集速率为963.2L÷40min=24.08L·min-1,963.2LCO2的物质的量为43mol,根据反应CaO(s) CO2(gCaCO3(s)△H=-178kJ·mol-计算可得“碳酸化”过程放出7654kJ热量。(3)CaCO3/CuO进入煅烧反应器/还原反应器,CuO与气态燃料CH4发生氧化还原反应释放热量,生成Cu、CO2和H2O。释放出的热量用于煅烧CaCO3生成CaO和高浓度的CO2。CO2经过简单冷凝除水后就可以进一步压缩封存或利用。所以原因是CuO与气态燃料CH4发生氧化还原反应释放的热量用于煅烧Caco(4)在密闭体系煅烧反应器/还原反应器中进行的两个反应均可逆,设CH1转化的物质的量为xmol,CaCO2分解生成CO2的物质的量为ymol,列出三段式CaCO,(s)CaO(s) CO,(g)始/mol转/mol平/mol平/molICuoKs) CH (g)Cu(s) CO, (g) 2H, O(g)始/mol5010转/mol平/mol10-xn(CO2)=x y,n(H2O)=2x,CO2(g)和H2O(g)的分压比值为11:8,可得(x y):2x=11:8,p(CH4)=(10-x)p:(10 y 2x)=0.05p,两式联立解得,x=8,y=14,则CH4的转化率为80%。保持温度不变,继续向反应装置中通入CH4,CH4的转化率将减小。该温度下反应CaCO3(s)=CaO(s) CO2(g)的K。即为CO2(g)的平衡分压,即(8 14)p÷10=0.55p(5)可以看出钙铜复合吸收剂的碳酸化性能要强于钙基吸收剂,碳酸化率随CuO的相对含量增加而增加

26.(15分)(1)从H处向G中加水至G中出现液面差,静置一段时间,液面差保持稳定,则说明装置气密性良好(2分)(2)A(1分)(3)若液体太多,氯气会把液体压入E中(1分)6KOH △3C12=5KCl KCO1 3H2O(2分)5NA(2分)(4)蒸发浓缩、降温结晶(2分)AB(2分)(5)温度(1分)D(2分)【解析】本題以氯气、氯酸钾、次氯酸钠的制备为背景,考查了装置气密性检查、反应条件对氧化性影响、除杂、氧化还原计算、化学方程式书写等知识。(1)气密性检查的基本原理是形成密闭体系,形成压强差,观察现象。故检查该装置气密性的操作是从H处向G中加水至G中出现液面差,静置一段时间,液面差保持稳定,则说明装置气密性良好。(2)装置C的作用是除去氯气中的氯化氢气体,应选择含高浓度氯离子的溶液,故选A。(3)装置D中溶液不能太多的原因是若液体太多,氯气会把液体压入E中;D中发生反应的化学方程式为6KOH 3Cl2=5KCl KCO3 3H2O,故每生成I mo KClo3转移的电子数为5NA(4)根据KC1和KCO3的溶解度曲线可知,KCO3的溶解度随温度升高而增大,且变化幅度大于KCl,故从D溶液中分离出氯酸钾的操作是蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥。由于KCIO3易溶于水且在低温时溶解度较小,故选AB(5)装置E中的反应在冰水浴进行,装置D中的反应在热水浴中进行,反应后氯的价态不一样,对比两装置中的反应,氯气的氧化性受到温度因素的影响。装置H中发生反应的化学方程式为Na2S2O3 4Cl2 5H2O2NaCl 2H2SO4 6HCl,故选D。