Question

【题目】空气中CO2浓度的持续走高引起人们的高度重视。一些科学家认为，人类不仅要努力减少CO2的排放，还要尽快想办法清除空气中过多的CO2。为此，他们设想了一系列“捕捉”和“封存” CO2的方法。

方法Ⅰ：一些科学家利用太阳能加热的反应器“捕捉”空气中的CO2，如图所示。

（1）步骤一中的CaO俗称____________。

（2）步骤二中发生反应的化学方程式是____________，该反应____________（填“是”或“不是”）步骤一中反应的逆反应。

方法Ⅱ：另一些科学家利用NaOH溶液的喷淋“捕捉”空气中的CO2，如图所示。

（1）NaOH溶液喷成雾状是为了_________________。

（2）上图a环节中，物质分离的基本操作是__________。

（3）为了尽量减少成本，在整个流程中，循环利用的物质有CaO和____________。

（4）下列溶液中，同样能用于“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，一部分可以用于生产；一部分则设想注入深海中“封存”起来。但过多的二氧化碳会导致海水水质的变化，最终殃及海洋生物，其原因是_____（用化学方程式表示）。

Answer 1

【答案】生石灰 CaCO3CaO+CO2 不是 增大反应物的接触面积(或提高反应速率；或提高吸收效率；或充分反应；或更好地、有效地吸收) 过滤 NaOH D CO2+H2OH2CO3或H2CO3H++HCO3-

【解析】

方法Ⅰ：（1）CaO是生石灰的俗称。

（2）步骤二中发生碳酸钙的分解反应，该反应与步骤一中反应的温度分别为400℃和900℃。

方法Ⅱ：（1）NaOH溶液吸收二氧化碳气体时，只有相接触才能发生反应，喷成雾状是为了二者接触的充分。

（2）a环节中，是固体与液体物质发生分离。

（3）在整个流程中，循环利用的物质有CaO和氢氧化钠。

（4）能用于“捕捉”二氧化碳的是溶液应能与CO2反应。

（5）过多的二氧化碳会导致海水水质的变化，最终殃及海洋生物，其原因是二氧化碳溶于水后产生影响海洋生物生存环境的物质。

方法Ⅰ：（1）CaO俗称生石灰。答案为：生石灰；

（2）步骤二中发生碳酸钙的分解反应，方程式为CaCO3CaO+CO2↑，该反应与步骤一中反应的温度不同，所以该反应不是步骤一中反应的逆反应。答案为：CaCO3CaO+CO2↑；不是；

方法Ⅱ：（1）NaOH溶液吸收二氧化碳气体时，只有相接触才能发生反应，喷成雾状是为了增大反应物的接触面积(或提高反应速率；或提高吸收效率；或充分反应；或更好地、有效地吸收)。答案为：增大反应物的接触面积(或提高反应速率；或提高吸收效率；或充分反应；或更好地、有效地吸收)；

（2）a环节中，物质分离的基本操作是过滤。答案为：过滤；

（3）吸收CO2时发生反应CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，Na2CO3溶液中加入CaO后发生的反应为Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH，则在整个流程中，循环利用的物质有CaO和NaOH。答案为：NaOH；

（4）KNO3溶液、CaCl2溶液、CuSO4溶液与二氧化碳都不反应，只有Na2CO3溶液能吸收二氧化碳，发生反应为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，所以能用于“捕捉”二氧化碳的是D。答案为：D；

（5）过多的二氧化碳会导致海水水质的变化，最终殃及海洋生物，其原因是二氧化碳溶于水后产生影响海洋生物生存环境的物质，反应方程式为CO2+H2OH2CO3或H2CO3H++HCO3-。答案为：CO2+H2OH2CO3或H2CO3H++HCO3-。