Question

二氧化碳的捕捉與封存是實現(xiàn)溫室氣體減排的重要途徑之一，科學(xué)家利用NaOH溶液噴淋“捕捉”空氣中的CO₂（如下圖）。

（1）吸收塔中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為  ，分離池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為  、   。

（2）操作①中   （填“一定”“不一定”）含有過濾。物質(zhì)①是    溶液。

（3）上述工業(yè)流程中    （選填A(yù)、B、C）內(nèi)發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng)。

A、吸收塔    B、分離池    C、 煅燒爐

（4）上述流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)除物質(zhì)①的溶液外，還有    。

（5）用NaOH溶液噴淋“捕捉”空氣中的CO₂的好處是    。

 

Answer 1

【答案】

）（1）2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，CaO+H₂O=Ca(OH)₂、Ca(OH)₂+Na₂CO₃= CaCO₃↓+2NaOH（或?qū)懗隹偡磻?yīng)式：CaO+H₂O+Na₂CO₃= CaCO₃↓+2NaOH，直接得2分）   

（2）一定  氫氧化鈉  （3）B  （4）氧化鈣  （5）增大氣體與溶液的接觸幾率，以到達(dá)充分吸收。

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)圖示，吸收塔中發(fā)生的反應(yīng)是二氧化碳與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)，二者反應(yīng)生成碳酸鈉和水，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；而分離池中發(fā)生的反應(yīng)，首先是氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaO+H₂O=Ca(OH)₂，然后是生成的氫氧化鈣和碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)₂+Na₂CO₃= CaCO₃↓+2NaOH。

（2）根據(jù)圖示可知，操作①是將碳酸鈣沉淀從分離池中分離出來的操作，故操作①中含有過濾操作；再根據(jù)上面的分析可知，分離池中最終生成了碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉溶液，而操作①又是將碳酸鈣沉淀分離送入煅燒爐，故進(jìn)入吸收塔的物質(zhì)①是剩余的氫氧化鈉溶液。

（3）根據(jù)上面的分析可知，吸收塔中發(fā)生的反應(yīng)是二氧化碳與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)，該反應(yīng)中的兩反應(yīng)物沒有成分的交換，故不屬于復(fù)分解反應(yīng)；而分離池中發(fā)生的氫氧化鈣和碳酸鈉溶液的反應(yīng)，是兩種化合物相互交換成分生成另外兩種化合物的反應(yīng)，故屬于復(fù)分解反應(yīng)；煅燒爐中的反應(yīng)是碳酸鈣在高溫下分解，生成氧化鈣和二氧化碳，故此反應(yīng)是分解反應(yīng)。故選B

（4）根據(jù)圖示可知，在整個流程中，循環(huán)利用的物質(zhì)是生石灰和氫氧化鈉溶液。

（5）根據(jù)圖示，用NaOH溶液噴淋“捕捉”空氣中的CO₂，即把NaOH溶液噴成霧狀，來與二氧化碳反應(yīng)，故能增大氣體與液體的接觸面積，使反應(yīng)更充分。

考點：堿的化學(xué)性質(zhì)，生石灰的性質(zhì)與用途，碳酸鈣、生石灰、熟石灰之間的轉(zhuǎn)化，反應(yīng)類型的判定，書寫化學(xué)方程式

點評：本題考查的知識點較多，要求學(xué)生要能綜合應(yīng)用，解答本題的關(guān)鍵是熟練掌握常見酸堿鹽以及氧化物的性質(zhì)和化學(xué)方程式的書寫等方面的知識，只有這樣才能正確做出解答。