Question

5．自然界中碳、氧循环简简单示意图如下：

请回答下列问题．
Ⅰ．转化1表示水吸收二氧化碳的过程，化学反应方程式为CO₂+H₂O=H₂CO₃；科技小组设计验证该反应的实验为：取二支试管，分别加入紫色石蕊试液．然后向其中的一支试管里通二氧化碳一段时间，再加热试管，该实验中可观察到的现象是紫色石蕊试液变红，加热后又变紫色．另一支没有通二氧化碳的试管，其作用是做对比．
Ⅱ．转化2是绿色植物光合作用生成葡萄糖（C₆H₁₂O₆）与氧气的过程，写出该反应的化学方程式6CO₂+6H₂O$\frac{\underline{\;叶绿体\;}}{光能}$ C₆H₁₂O₆+6O₂，生成的葡萄糖供植物生长，由此推断绿色植物中肯定有的元素是C、H、O．
Ⅲ．转化1与转化2两个反应的反应物相同，但得到的产物却完全不同，原因是反应条件不同．
Ⅵ．近年来大气中二氧化碳含量不断上升，人类降低大气中二氧化碳的含量有两个思路：一是减少二氧化碳的排放，另一是吸收转化CO₂．科学家经过研究，发现二氧化碳在一定条件下可转化为有机物乙烯（C₂H₄），其化学方程式为：2CO₂+6H₂→C₂H₄+4H₂O，则该反应中作氧化剂的物质CO₂．

Answer 1

分析 Ⅰ．二氧化碳和水反应生成碳酸；，碳酸能使石蕊试液变红色；
碳酸受热分解生成水和二氧化碳；
Ⅱ．根据反应物、生成物、反应条件和质量守恒定律可以书写反应的化学方程式；
化学反应前后，元素种类不变；
Ⅲ．反应条件不同，生成物可能不同；
Ⅵ．化学反应中，物质中元素的化合价升高，被氧化，在反应中做还原剂，元素化合价降低，被还原，在反应中做氧化剂．

解答 解：Ⅰ．水和二氧化碳反应生成碳酸，反应的化学方程式为：CO₂+H₂O=H₂CO₃；
取二支试管，分别加入紫色石蕊试液，然后向其中的一支试管里通二氧化碳一段时间，再加热试管，该实验中可观察到的现象是紫色石蕊试液变红，加热后又变紫色；
另一支没有通二氧化碳的试管，其作用是做对比．
故填：CO₂+H₂O=H₂CO₃；紫色石蕊试液变红，加热后又变紫色；做对比．
Ⅱ．在叶绿体中，在光能的作用下，水和二氧化碳反应生成葡萄糖和氧气，反应的化学方程式为：6CO₂+6H₂O$\frac{\underline{\;叶绿体\;}}{光能}$ C₆H₁₂O₆+6O₂；
生成的葡萄糖供植物生长，葡萄糖中含有碳元素、氢元素和氧元素，由此推断绿色植物中肯定有的元素是C、H、O．
故填：6CO₂+6H₂O$\frac{\underline{\;叶绿体\;}}{光能}$ C₆H₁₂O₆+6O₂；C、H、O．
Ⅲ．转化1与转化2两个反应的反应物相同，但得到的产物却完全不同，原因是反应条件不同．
故填：反应条件不同．
Ⅵ．近年来大气中二氧化碳含量不断上升，人类降低大气中二氧化碳的含量有两个思路：一是减少二氧化碳的排放，另一是吸收转化CO₂；
2CO₂+6H₂→C₂H₄+4H₂O中，二氧化碳中的碳元素化合价在反应后降低，在该反应中作氧化剂．
故填：吸收转化CO₂；CO₂．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．