Question

20．我国自主研究的首颗“碳卫星”即将发射，主要任务是监测各地区二氧化碳的排放，为节能减排等宏观决策提供依据．请回答下列问题：
（1）大气中二氧化碳含量升高会导致温室效应，大气中二氧化碳升高的一个主要原因是化石燃料的大规模开发使用．
（2）自然界中二氧化碳的消耗主要有两个过程：①绿色植物光合作用，反应的化学方程式为6CO₂+6H₂O$\frac{\underline{\;叶绿素\;}}{光照}$C₆H₁₂O₆+6O₂（请注意反应条件的书写，产物之一葡萄糖的化学式为C₆H₁₂O₆）．②自然界中的水体吸收二氧化碳，反应的化学方程式为CO₂+H₂O═H₂CO₃．
（3）科学家正在努力尝试通过多种途径减少二氧化碳的排放、固定和利用二氧化碳．
①减排：开发和利用新能源如太阳能等；
②固定：可利用NaOH溶液来“捕捉”CO₂，发生反应的化学方程式为CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；可将二氧化碳压缩成液态，封存在地质结构中，从微观角度解释二氧化碳能够压缩成液态的原因是分子之间有间隙．如果CO₂被封存在含氢氧化钙的地下水层中，则可转化为固态碳酸盐，该反应的化学方程式是CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
③利用：工业上用CO₂和NH₃生产尿素，反应的化学方程式为CO₂+2NH₃$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{\;}$CO（NH₂）₃+X，则X的化学式为H₂O；科学家里利用太阳能可将二氧化碳和水转化为“合成气”（H₂和CO的混合气体）再以“合成气”为原料生产甲醇（CH₄O），生产甲醇的反应的化学方程式为CO+2H₂$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{\;}$CH₄O．
（4）我们中学生践行“低碳生活，保护环境”这一理念的行为是步行上学、不使用一次性筷子、使用可降解塑料袋、随手关灯等．

Answer 1

分析 （1）根据大气中二氧化碳含量升高的影响及二氧化碳含量升高的主要原因，进行分析解答．
（2）根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件，根据化学方程式的书写方法、步骤进行书写即可；
（3）①根据减少二氧化碳排放的措施分析；
②根据反应物、生成物及化学方程式的书写方法分析；
③根据质量守恒定律及化学方程式的书写方法分析；
（4）根据低碳生活的措施和做法分析；

解答 解：（1）大气中二氧化碳含量升高会导致温室效应，二氧化碳含量升高的一个主要原因是化石燃料的大规模开发使用．
故填：温室效应；化石；
（2）绿色植物光合作用是二氧化碳和水反应生成葡萄糖和氧气，反应的化学方程式为：6CO₂+6H₂O $\frac{\underline{\;叶绿素\;}}{光照}$C₆H₁₂O₆+6O₂；自然界中的水体吸收二氧化碳，是水与二氧化碳反应生成碳酸的反应，反应的化学方程式是：CO₂+H₂O═H₂CO₃．
故填：6CO₂+6H₂O $\frac{\underline{\;叶绿素\;}}{光照}$C₆H₁₂O₆+6O₂；CO₂+H₂O═H₂CO₃．
（3）①减少二氧化碳排放的措施主要是减少化石能源的利用，开发和利用新型能源，如太阳能、风能等．
故填：太阳能．
②利用NaOH溶液来“捕捉”CO₂，是二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，化学方程式为CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；构成二氧化碳的分子之间有间隔，所以可将二氧化碳压缩，使分子间间隔变小，从而成为液态；将二氧化碳转化为固态碳酸盐，是将二氧化碳与氢氧化钙反应，该反应的化学方程式是CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
故填：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；分子之间有间隙；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
③由题意，反应的化学方程式为CO₂+2NH₃$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{\;}$CO（NH₂）₃+X，根据质量守恒定律的元素守恒可知，反应前后元素种类不变，原子个数不变，则：反应前碳原子1个、氮原子2个、氧原子2个、氢原子6个；反应后碳原子1个、氮原子2个、氧原子1个、氢原子4个，故X物质的一个分子中应有两个氢原子和一个氧原子，据此可推断其化学式是H₂O．H₂和CO在一定条件下发生反应生成甲醇，其反应的化学方程式为：CO+2H₂$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{\;}$CH₄O．
故填：H₂O；CO+2H₂$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{\;}$CH₄O．
（4）“低碳生活，保护环境”这一理念的行为有：步行上学、不使用一次性筷子、使用可降解塑料袋、随手关灯等．
故填：步行上学、不使用一次性筷子、使用可降解塑料袋、随手关灯等．

点评 本题考查了本题考查了二氧化碳的性质、用途以及化学方程式的书写等多个知识点，难度不大．