3.我國力爭2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和,CO
2的資源化利用具有重要意義。
(1)鈣循環(huán)捕集CO
2與CaO/Ca(OH)
2儲熱體系耦合工藝以石灰石為原料的鈣循環(huán)耦合工藝流程如圖所示。
①循環(huán)Ⅰ中,CO
2含量較高的是
(填“A”或“B”)處。
②若僅進(jìn)行循環(huán)Ⅱ,控制不同水合溫度反應(yīng)相同時(shí)間,水合反應(yīng)器中水合溫度對CaO水合轉(zhuǎn)化率的影響如圖所示,在最佳水合溫度下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。
③經(jīng)歷多次循環(huán)Ⅰ后,高溫煅燒造成CaO孔隙大量減少,捕集CO
2效率降低。分析經(jīng)歷多次循環(huán)Ⅰ再經(jīng)歷多次循環(huán)Ⅱ后的CaO能有效提高CO
2捕集效率的可能原因是
。
④從能量轉(zhuǎn)化與物質(zhì)資源綜合利用角度分析,該工藝的優(yōu)點(diǎn)是
。
(2)利用光催化還原CO
2制HCOOH等液態(tài)燃料
光催化過程包括催化劑的光激發(fā)、光生電子(e
-)與缺電子空穴(h
+)的分離或復(fù)合、光生電子的遷移及后續(xù)的氧化與還原反應(yīng)。
①光催化還原CO
2制備HCOOH的原理如圖所示,該過程機(jī)理可描述為
。
②催化劑對光的吸收強(qiáng)度是影響其光催化性能的重要因素之一。熒光強(qiáng)度越強(qiáng),光生電子和空穴復(fù)合幾率越大。催化劑a和b的熒光光譜如圖所示,請判斷哪一種催化劑催化效果更好,并說明理由
。