Question

【題目】空氣中CO2濃度的持續(xù)走高引起人們的高度重視。一些科學(xué)家認(rèn)為，人類不僅要努力減少CO2的排放，還要盡快想辦法清除空氣中過多的CO2。為此，他們設(shè)想了一系列“捕捉”和“封存” CO2的方法。

方法Ⅰ：一些科學(xué)家利用太陽能加熱的反應(yīng)器“捕捉”空氣中的CO2，如圖所示。

（1）步驟一中的CaO俗稱____________。

（2）步驟二中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________，該反應(yīng)____________（填“是”或“不是”）步驟一中反應(yīng)的逆反應(yīng)。

方法Ⅱ：另一些科學(xué)家利用NaOH溶液的噴淋“捕捉”空氣中的CO2，如圖所示。

（1）NaOH溶液噴成霧狀是為了_________________。

（2）上圖a環(huán)節(jié)中，物質(zhì)分離的基本操作是__________。

（3）為了盡量減少成本，在整個流程中，循環(huán)利用的物質(zhì)有CaO和____________。

（4）下列溶液中，同樣能用于“捕捉”二氧化碳的是____________。

A．KNO3溶液 B．CaCl2溶液 C．CuSO4溶液 D．Na2CO3溶液

（5）“捕捉”到的二氧化碳，一部分可以用于生產(chǎn)；一部分則設(shè)想注入深海中“封存”起來。但過多的二氧化碳會導(dǎo)致海水水質(zhì)的變化，最終殃及海洋生物，其原因是_____（用化學(xué)方程式表示）。

Answer 1

【答案】生石灰 CaCO3CaO+CO2 不是 增大反應(yīng)物的接觸面積(或提高反應(yīng)速率；或提高吸收效率；或充分反應(yīng)；或更好地、有效地吸收) 過濾 NaOH D CO2+H2OH2CO3或H2CO3H++HCO3-

【解析】

方法Ⅰ：（1）CaO是生石灰的俗稱。

（2）步驟二中發(fā)生碳酸鈣的分解反應(yīng)，該反應(yīng)與步驟一中反應(yīng)的溫度分別為400℃和900℃。

方法Ⅱ：（1）NaOH溶液吸收二氧化碳氣體時，只有相接觸才能發(fā)生反應(yīng)，噴成霧狀是為了二者接觸的充分。

（2）a環(huán)節(jié)中，是固體與液體物質(zhì)發(fā)生分離。

（3）在整個流程中，循環(huán)利用的物質(zhì)有CaO和氫氧化鈉。

（4）能用于“捕捉”二氧化碳的是溶液應(yīng)能與CO2反應(yīng)。

（5）過多的二氧化碳會導(dǎo)致海水水質(zhì)的變化，最終殃及海洋生物，其原因是二氧化碳溶于水后產(chǎn)生影響海洋生物生存環(huán)境的物質(zhì)。

方法Ⅰ：（1）CaO俗稱生石灰。答案為：生石灰；

（2）步驟二中發(fā)生碳酸鈣的分解反應(yīng)，方程式為CaCO3CaO+CO2↑，該反應(yīng)與步驟一中反應(yīng)的溫度不同，所以該反應(yīng)不是步驟一中反應(yīng)的逆反應(yīng)。答案為：CaCO3CaO+CO2↑；不是；

方法Ⅱ：（1）NaOH溶液吸收二氧化碳氣體時，只有相接觸才能發(fā)生反應(yīng)，噴成霧狀是為了增大反應(yīng)物的接觸面積(或提高反應(yīng)速率；或提高吸收效率；或充分反應(yīng)；或更好地、有效地吸收)。答案為：增大反應(yīng)物的接觸面積(或提高反應(yīng)速率；或提高吸收效率；或充分反應(yīng)；或更好地、有效地吸收)；

（2）a環(huán)節(jié)中，物質(zhì)分離的基本操作是過濾。答案為：過濾；

（3）吸收CO2時發(fā)生反應(yīng)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，Na2CO3溶液中加入CaO后發(fā)生的反應(yīng)為Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH，則在整個流程中，循環(huán)利用的物質(zhì)有CaO和NaOH。答案為：NaOH；

（4）KNO3溶液、CaCl2溶液、CuSO4溶液與二氧化碳都不反應(yīng)，只有Na2CO3溶液能吸收二氧化碳，發(fā)生反應(yīng)為CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，所以能用于“捕捉”二氧化碳的是D。答案為：D；

（5）過多的二氧化碳會導(dǎo)致海水水質(zhì)的變化，最終殃及海洋生物，其原因是二氧化碳溶于水后產(chǎn)生影響海洋生物生存環(huán)境的物質(zhì)，反應(yīng)方程式為CO2+H2OH2CO3或H2CO3H++HCO3-。答案為：CO2+H2OH2CO3或H2CO3H++HCO3-。