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- 2021-05-13 发布
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碳循环
安徽省无为县教子湾中学 238341 王廷虎
例1 科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO2”、“释放CO2”,实现碳循环。
(1)步骤1的化学方程式为______________________。
(2)为确定步骤2中的碳酸钙是否完全分解,设计的实验步骤为:取少量固体于试管中,滴加过量___________溶液,若观察到试管内___________,则分解不完全。
(3)上述设想的优点有___________(填字母序号)。
a.原料易得且可循环利用 b.充分利用太阳能 c.可全地域全天候使用
(4)CO2是宝贵的碳氧资源。CO2和H2在一定条件下可合成甲酸(HCOOH),此反应中CO2与H2的分子个数比为___________,若要检验1%甲酸水溶液是否显酸性,能选用的有___________(填字母序号)。
a.无色酚酞溶液 b.紫色石蕊溶液 c.pH试纸
(5)请列举CO2的另两种用途___________、___________。
400℃
一定条件
400℃
解析 根据图示信息可知二氧化碳和氧化钙在400℃生成碳酸钙,化学方程式为CaO+CO2=====CaCO3;因为碳酸钙遇盐酸反应产生二氧化碳,所以取少量固体于试管中,滴加过量盐酸,若观察到试管内有气泡产生,则证明固体中含有未分解的碳酸钙;观察流程图可以看出反应原料是氧化钙和二氧化碳,反应条件是利用太阳能,因此有原料易得且可循环利用,充分利用太阳能的优点,但会受到地域、天气的限制的缺点,故不可全地域、全天候使用;CO2和H2在一定条件下反应生成HCOOH的化学方程式为CO2+H2=======HCOOH,因此此反应中CO2与H2的分子个数比为1﹕1;酸性物质能够使紫色的石蕊试液变成红色,不能使酚酞试液变色,用pH试纸测定的pH会<7,因此可选择bc;因为二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧,密度比空气大,故可以用来灭火,二氧化碳溶于水产生碳酸,可以制碳酸饮料等,另外还可以做制冷剂、人工降雨等。
答案 (1)CaO+CO2=====CaCO3 (2)盐酸 有气泡产生 (3)ab (4)1﹕1 bc (5)灭火 制碳酸饮料
例2 自然界中二氧化碳的循环过程如右图所示:
(1)吸收大气中CO2的环节是_____________。
(2)由于人类消耗化石燃料的增加和森林的乱砍滥伐,使空气中CO2的含量上升,从而导致___________增强,全球气候变暖.请写出一条因气候变暖给人类生存环境带来影响的情况:_________________________________________。
(3)科学家研究得到:海洋是吸收大量CO2的地方。如果工业生产产生的CO2排放量继续以目前速度增加,海洋将成为“酸化的海洋”。请写出酸化原因的化学反应方程式__________________。
(4)科学家目前正在研究将空气中过量的CO2和H2在催化剂和适量条件下转化成液态甲醇和水,反应的化学方程式:CO2+3H2甲醇+H2O。则甲醇的化学式是__________________。
解析 绿色植物的光合作用可以吸收二氧化碳,释放氧气;二氧化碳气体能像温室的玻璃或塑料薄膜那样,使地面吸收的太阳光的热量不易散失,从而使全球变
暖,这种现象叫“温室效应”,全球变暖可能导致两极的冰川融化,使海平面升高,淹没部分沿海城市,以及使土地沙漠化,农业减产等;二氧化碳和水反应生成碳酸,化学反应方程式为CO2+H2O=H2CO3;根据化学反应前后原子的种类和数目不变,可确定甲醇的化学式是CH3OH。
答案 (1)绿色植物的光合作用 (2)地面吸收的太阳光的热量 导致两极的冰川融化,使海平面升高,淹没部分沿海城市,以及使土地沙漠化,农业减产等 (3)CO2+H2O=H2CO3 (4)CH3OH
练习 自然界中有几千万种含碳物质,并循环转化。下列说法正确的是( )
A.人的生命活动离不开碳循环 B.森林的减少对碳的循环没有影响
C.金刚石中碳原子间没有间隔 D.地下的煤中碳原子是静止不动的
答案 A