项目12 天然气中CO2和H2S的协同去除-基于真实情境的项目式化学教学（化学实验项目）

10 【迁移创新】 6.（1） )H()CO( )OH()OHCH( 2 3 2 23 cc cc   +41.2 （2）CD （3）表中数据表明此时反应未达到平衡，不同的催化剂对反应 I的催化能力不 同，因而在该时刻下对甲醇选择性有影响 （4） 项目 12 天然气中 CO2和 H2S的协同去除 【学习理解】 1.（1）①电能 化学能 ②氧化产物 CO、HCOOH （2）① 2CO2+ 2H2 CH2==CH2+ 2O2 ②阴 CO2+ 2H＋ + 2e- ====CO + H2O 【应用实践】 2.（1）abc （2） 2VO + e-+ 2H ＋==== VO2++ H2O 阴 （3）①Fe2++ 2OH− ====Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2+ 2H2O + O2====4Fe(OH)3 -][Al(OH)4 ② -]2[VO(OH)3 + H2O2+ 4OH− ==== -3 42VO + 6H2O 【迁移创新】 3.（1）①催化剂 ②CO2====C + O2 （2）①a ②60% 催化剂 11 ③N2、H2 被吸附在催化剂表面 在催化剂表面，N2、H2 分子中化学键断裂 （3） + H2O2 + H2O 项目 13 硫化氢废气的处理及利用 【学习理解】 1. D 2. D 3. D 【应用实践】 4.（1）3SO2(g) + 2H2O(g) ====2H2SO4(l) + S(s) ΔH2= -254 kJ·mol-1 （2）> 反应Ⅱ是气体物质的量减小的反应，温度一定时，增大压强使反应正 向移动，H2SO4的物质的量增大，体系总物质的量减小，H2SO4的物质的量分 数增大 （3）SO2 -24SO 4H ＋ （4）①0.4 ②I－是 SO2歧化反应的催化剂，H＋单独存在时不具有催化作用，但 H＋可以加 快歧化反应速率 ③反应 ii比 i快；D中由反应 ii产生的 H＋使反应 i加快 【迁移创新】 5.（1）①2H2O + 2e-====H2↑ + -2OH ②S2－n + 2H＋====(n-1)S↓ + H2S↑ （2）①Cu、H、Cl（或铜、氢、氯） ②0.5 mol ③提高混合气体中空气的比例 （3）2H2S 2H2+ S2 项目 14 利用化学环联产纯碱和氯乙烯 【学习理解】 1. B 2.（1）Ca(OH)2优先与 SO2发生反应，Ca(OH)2+ SO2====CaSO3↓ + H2O，由于 Ca(OH)2的量太少，很快消耗完，所以浆液的 pH迅速下降至 6.8 高温 催化剂 化 基于真实情境的项目式教学 Chemical 项目检测 【学习理解】 1.在巴黎气候大会上，研究人员指出要有效控制大气温室气体浓度，推 动绿色低碳发展。 (1)半导体光催化转化C0,机理如图1所示。 reduction cocatalyst 米 CO, HCOOH HCHO CH.OH CHa H,O oxidation cocatalyst 图1 ①能量转换形式为：光能→ ②转化反应中，02为 (填“氧化产物”或“还原产物”）。 若以单位质量CO,所得电子数来表示转化效率，则C0,转化生成 (填化学式)时转化效率最低。 (2)研究表明，使用经过处理的金属催化剂，可使CO,和水反应生产乙 烯；也可由硅光伏电池电解CO,和弱酸性水溶液产生H,和CO。 ①乙烯的结构式为 生成乙烯的化学方程式为 ②在该电解池中，生成CO是在 极区，其电极反应 式为 186 天然气中CO,和HS的协同去除 项自12 【应用实践】 2.太阳能、风能发电逐渐得到广泛应用，在发电系统中安装储能装置有 助于持续稳定供电，其构造的简化图如下： 用 器 储液罐 电极 电极 储液罐 V0,/V0 pH<1) A B pH<1 太阳能电池组 充电 蠕动泵 质子 蠕动泵 交换膜 控制系统 放电 全钒液流电池 储能系统 风机发电组 (蓄电池) 图2 (1)下列说法正确的是 (填字母)。 a.太阳能、风能都是清洁能源 b.太阳能电池组实现了太阳能到电能的转化 c.控制系统能够控制储能系统是充电还是放电 d.阳光或风力充足时，储能系统实现由化学能到电能的转化 (2)全钒液流电池是具有发展前景的、用作储能系统的蓄电池。已知放 电时V+发生氧化反应，则放电时电极A的电极反应式为 ;充电时电极B为 极 (3)含钒废水会造成水体污染，对含钒废水（除VO外，还含有A1+、 F+等)进行综合处理可实现钒资源的回收利用，流程如下： 187 化 基于真实情境的项目式教学 Chemical >沉淀1 含钒 i.足量Fe ii.NaOH 一→A1(OH),沉淀 废水 i.H02 ⅱ.盐酸 →滤液1 →滤液2 >固体[(NH4)2VO16] (NH )2SO 加热 →滤液3 图3