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2. B “筑梦”活动小组开展了“低碳有我”实践活动，请回答下列问题。
第2题图1
【活动一】调查碳循环
(1)观察图1,自然界中消耗二氧化碳的途径有
(2)基于“碳循环”视角,实现“碳中和”可以从两方面进行:
①减少碳排放;②
(3)调查发现,我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响,下列措施不可行的是
A. 严禁使用化石燃料
B. 改进技术,提高能效
C. 捕集能源使用过程中生成的二氧化碳,进行封存处理
【活动二】探究碳“捕捉”
根据二氧化碳的性质,可以用水和碱溶液“捕捉”二氧化碳。为比较“捕捉”效果,小组同学设计如图2所示实验,装置a端连接气压传感器,测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图3所示。
第2题图
(4)图2中,甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液,$x$的值为
(5)“碳封存”技术也是实现“碳中和”的重要途径之一。某实验基地通过一定技术将二氧化碳压缩存入地下,实现二氧化碳的封存。从微观角度分析,这一技术能够实现的原因是
【活动三】认识碳转化的途径
基于元素守恒,小组同学推测可以将二氧化碳转化为更高价值的物质,实现二氧化碳的再利用。我国科研人员研制出一种新型多功能复合催化剂,在这种催化剂的作用下,$CO_{2}$可以转化成汽油,X是一种常温下为气态的单质,转化过程如图所示。
第2题图4
(6)①在一定条件下,Ⅰ中反应生成的另一种物质Ⅰ是生活中常见的氧化物,请写出该反应的化学方程式:
②下列说法正确的是
A. $(CH_{2})_{n}$中碳、氢原子数目比为$1:2$
B. 反应Ⅱ的生成物只有一种
C. 物质X具有可燃性
D. 一种物质可以作为多种化学反应的催化剂
【活动四】聚力助低碳
(7)实现“碳中和”需要世界各国的共同关注和努力。中国已积极采取多种措施,如调整能源结构、开发使用新能源等,请写出一种新能源:
第六单元 碳和碳的氧化物 161
第2题图1
【活动一】调查碳循环
(1)观察图1,自然界中消耗二氧化碳的途径有
植物的光合作用
(写一条即可)。(2)基于“碳循环”视角,实现“碳中和”可以从两方面进行:
①减少碳排放;②
增加碳的吸收与转化
。(3)调查发现,我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响,下列措施不可行的是
A
(填字母)。A. 严禁使用化石燃料
B. 改进技术,提高能效
C. 捕集能源使用过程中生成的二氧化碳,进行封存处理
【活动二】探究碳“捕捉”
根据二氧化碳的性质,可以用水和碱溶液“捕捉”二氧化碳。为比较“捕捉”效果,小组同学设计如图2所示实验,装置a端连接气压传感器,测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图3所示。
第2题图
(4)图2中,甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液,$x$的值为
30
;分析图3可知“捕捉”二氧化碳效果最好的是丙
(填装置序号)。乙装置中发生反应的化学方程式为$CO_{2} + Ca(OH)_{2}\xlongequal{}CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O$
。(5)“碳封存”技术也是实现“碳中和”的重要途径之一。某实验基地通过一定技术将二氧化碳压缩存入地下,实现二氧化碳的封存。从微观角度分析,这一技术能够实现的原因是
加压情况下,分子间的间隔减小
。【活动三】认识碳转化的途径
基于元素守恒,小组同学推测可以将二氧化碳转化为更高价值的物质,实现二氧化碳的再利用。我国科研人员研制出一种新型多功能复合催化剂,在这种催化剂的作用下,$CO_{2}$可以转化成汽油,X是一种常温下为气态的单质,转化过程如图所示。
第2题图4
(6)①在一定条件下,Ⅰ中反应生成的另一种物质Ⅰ是生活中常见的氧化物,请写出该反应的化学方程式:
$CO_{2} + H_{2}\xlongequal{催化剂}CO + H_{2}O$
。②下列说法正确的是
ACD
(填字母)。A. $(CH_{2})_{n}$中碳、氢原子数目比为$1:2$
B. 反应Ⅱ的生成物只有一种
C. 物质X具有可燃性
D. 一种物质可以作为多种化学反应的催化剂
【活动四】聚力助低碳
(7)实现“碳中和”需要世界各国的共同关注和努力。中国已积极采取多种措施,如调整能源结构、开发使用新能源等,请写出一种新能源:
太阳能(合理即可)
。青少年也应积极助力低碳,你的做法是绿色出行(合理即可)
(写一条即可)。第六单元 碳和碳的氧化物 161
答案
(1)植物的光合作用 (2)②增加碳的吸收与转化 (3)A
(4)30 丙 $CO_{2} + Ca(OH)_{2}\xlongequal{}CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O$
(5)加压情况下,分子间的间隔减小
(6)①$CO_{2} + H_{2}\xlongequal{催化剂}CO + H_{2}O$ ②ACD
(7)太阳能(合理即可) 绿色出行(合理即可)
(4)30 丙 $CO_{2} + Ca(OH)_{2}\xlongequal{}CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O$
(5)加压情况下,分子间的间隔减小
(6)①$CO_{2} + H_{2}\xlongequal{催化剂}CO + H_{2}O$ ②ACD
(7)太阳能(合理即可) 绿色出行(合理即可)
解析
【分析】
本题围绕“低碳有我”实践活动，结合碳循环、碳中和等热点，考察碳和碳的氧化物相关知识。解题时需逐一分析每个问题：
1. 对于碳循环相关问题，回忆自然界消耗二氧化碳的常见途径，结合碳中和的定义（减少碳排放、增加碳吸收转化）解答；
2. 减少碳排放的措施需结合实际可行性判断，避免绝对化表述；
3. 对比实验需控制变量，试剂体积应相同，根据压强变化判断二氧化碳捕捉效果；
4. 二氧化碳与碱的反应方程式需正确书写，微观压缩二氧化碳的原因是分子间隔变化；
5. 化学方程式书写需遵循元素守恒，判断选项时逐一分析每个说法的正确性；
6. 新能源和低碳做法结合生活实际举例即可。
【解析】
(1) 自然界中消耗二氧化碳的主要途径有植物的光合作用、海水的吸收等，任选一条即可，故填植物的光合作用。
(2) 碳中和是通过减少碳排放和增加碳的吸收与转化两方面实现，故②填增加碳的吸收与转化。
(3) A选项“严禁使用化石燃料”不现实，当前化石燃料仍是主要能源，需合理使用而非严禁；B选项改进技术提高能效可减少碳排放，可行；C选项捕集封存二氧化碳可降低大气中CO₂含量，可行，故不可行的是A。
(4) 对比实验需控制变量，注射器内试剂体积应相同，故x为30；压强越小说明吸收CO₂越多，丙装置压强最小，捕捉效果最好；乙装置中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，方程式为$CO_{2} + Ca(OH)_{2}\xlongequal{}CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O$。
(5) 二氧化碳能被压缩，微观原因是分子间有间隔，加压时分子间间隔减小，故填加压情况下，分子间的间隔减小。
(6) ①根据元素守恒，CO₂与H₂反应生成的氧化物为H₂O，反应方程式为$CO_{2} + H_{2}\xlongequal{催化剂}CO + H_{2}O$；②A选项$(CH_{2})_{n}$中碳、氢原子数目比为1:2，正确；B选项反应Ⅱ生成物不止一种，错误；C选项物质X是H₂，具有可燃性，正确；D选项催化剂可用于多种化学反应，正确，故选ACD。
(7) 常见新能源有太阳能、风能等；青少年助力低碳的做法如绿色出行、随手关灯等，合理即可。
【答案】
(1) 植物的光合作用
(2) ②增加碳的吸收与转化
(3) A
(4) 30；丙；$CO_{2} + Ca(OH)_{2}\xlongequal{}CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O$
(5) 加压情况下，分子间的间隔减小
(6) ①$CO_{2} + H_{2}\xlongequal{催化剂}CO + H_{2}O$；②ACD
(7) 太阳能（合理即可）；绿色出行（合理即可）
【知识点】
碳循环、二氧化碳的性质与转化、化学方程式书写、微观粒子的性质
【点评】
本题以“低碳有我”实践活动为载体，将碳和碳的氧化物知识与碳中和热点结合，涵盖概念理解、实验分析、微观解释等考点，注重联系实际，难度适中，能有效考察学生对单元知识的掌握和应用能力。
【难度系数】
0.7
本题围绕“低碳有我”实践活动，结合碳循环、碳中和等热点，考察碳和碳的氧化物相关知识。解题时需逐一分析每个问题：
1. 对于碳循环相关问题，回忆自然界消耗二氧化碳的常见途径，结合碳中和的定义（减少碳排放、增加碳吸收转化）解答；
2. 减少碳排放的措施需结合实际可行性判断，避免绝对化表述；
3. 对比实验需控制变量，试剂体积应相同，根据压强变化判断二氧化碳捕捉效果；
4. 二氧化碳与碱的反应方程式需正确书写，微观压缩二氧化碳的原因是分子间隔变化；
5. 化学方程式书写需遵循元素守恒，判断选项时逐一分析每个说法的正确性；
6. 新能源和低碳做法结合生活实际举例即可。
【解析】
(1) 自然界中消耗二氧化碳的主要途径有植物的光合作用、海水的吸收等，任选一条即可，故填植物的光合作用。
(2) 碳中和是通过减少碳排放和增加碳的吸收与转化两方面实现，故②填增加碳的吸收与转化。
(3) A选项“严禁使用化石燃料”不现实，当前化石燃料仍是主要能源，需合理使用而非严禁；B选项改进技术提高能效可减少碳排放，可行；C选项捕集封存二氧化碳可降低大气中CO₂含量，可行，故不可行的是A。
(4) 对比实验需控制变量，注射器内试剂体积应相同，故x为30；压强越小说明吸收CO₂越多，丙装置压强最小，捕捉效果最好；乙装置中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，方程式为$CO_{2} + Ca(OH)_{2}\xlongequal{}CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O$。
(5) 二氧化碳能被压缩，微观原因是分子间有间隔，加压时分子间间隔减小，故填加压情况下，分子间的间隔减小。
(6) ①根据元素守恒，CO₂与H₂反应生成的氧化物为H₂O，反应方程式为$CO_{2} + H_{2}\xlongequal{催化剂}CO + H_{2}O$；②A选项$(CH_{2})_{n}$中碳、氢原子数目比为1:2，正确；B选项反应Ⅱ生成物不止一种，错误；C选项物质X是H₂，具有可燃性，正确；D选项催化剂可用于多种化学反应，正确，故选ACD。
(7) 常见新能源有太阳能、风能等；青少年助力低碳的做法如绿色出行、随手关灯等，合理即可。
【答案】
(1) 植物的光合作用
(2) ②增加碳的吸收与转化
(3) A
(4) 30；丙；$CO_{2} + Ca(OH)_{2}\xlongequal{}CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O$
(5) 加压情况下，分子间的间隔减小
(6) ①$CO_{2} + H_{2}\xlongequal{催化剂}CO + H_{2}O$；②ACD
(7) 太阳能（合理即可）；绿色出行（合理即可）
【知识点】
碳循环、二氧化碳的性质与转化、化学方程式书写、微观粒子的性质
【点评】
本题以“低碳有我”实践活动为载体，将碳和碳的氧化物知识与碳中和热点结合，涵盖概念理解、实验分析、微观解释等考点，注重联系实际，难度适中，能有效考察学生对单元知识的掌握和应用能力。
【难度系数】
0.7
