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3. 某实践活动小组查阅资料得知：“碳封存”与“碳转换”是实现“碳中和”目标不可或缺的重要技术选择。请回答下列问题。
(1)“碳封存”：我国首个海上碳封存项目位于珠江口盆地的恩平15－1平台，该项目将油田开发伴生的二氧化碳捕集、提纯、加压至超临界状态后注入地下油藏。二氧化碳能被压缩是由于
(2)“碳转化”：二氧化碳与氨气在一定条件下可以合成尿素$\ce{[CO(NH_{2})_{2}]}$，同时生成水，写出该反应的化学方程式：
(3)“碳中和”：实现“碳中和”需要每一个人的努力。请写出一个能减少大气中二氧化碳含量的措施：
(1)“碳封存”：我国首个海上碳封存项目位于珠江口盆地的恩平15－1平台，该项目将油田开发伴生的二氧化碳捕集、提纯、加压至超临界状态后注入地下油藏。二氧化碳能被压缩是由于
分子间有间隔
，压缩后的二氧化碳注入地下油藏可以驱动原油增产，原因是二氧化碳的密度比原油小且有压力，能推动原油流动
。(2)“碳转化”：二氧化碳与氨气在一定条件下可以合成尿素$\ce{[CO(NH_{2})_{2}]}$，同时生成水，写出该反应的化学方程式：
$\ce{CO_{2} + 2NH_{3}\xlongequal{一定条件}CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$
。(3)“碳中和”：实现“碳中和”需要每一个人的努力。请写出一个能减少大气中二氧化碳含量的措施：
减少使用化石燃料，更多的利用太阳能等
。答案
3. (1) 分子间有间隔 二氧化碳的密度比原油小且有压力，能推动原油流动
(2) $\ce{CO_{2} + 2NH_{3}\xlongequal{一定条件}CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$
(3) 减少使用化石燃料，更多的利用太阳能等
(2) $\ce{CO_{2} + 2NH_{3}\xlongequal{一定条件}CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$
(3) 减少使用化石燃料，更多的利用太阳能等
解析
【分析】
本题围绕“碳中和”相关的碳封存、碳转化、碳中和措施展开，分三小问逐一分析：
1. 第(1)问：二氧化碳能被压缩是气体分子的性质，气体分子间间隔大，易被压缩；压缩后的二氧化碳有压力且密度比原油小，可推动原油流动增产。
2. 第(2)问：根据题目给出的反应物、生成物及反应条件，结合质量守恒定律配平化学方程式。
3. 第(3)问：减少大气中CO₂的措施可从减少排放或增加吸收等角度作答，需结合实际合理表述。
【解析】
(1) 气体分子间存在间隔，且气态物质分子间间隔较大，因此二氧化碳容易被压缩；压缩后的二氧化碳具有压力，且其密度比原油小，注入地下油藏后能产生推动力，驱动原油流动，从而实现增产。
(2) 根据题意，反应物为CO₂和NH₃，反应条件为“一定条件”，生成物为尿素[CO(NH₂)₂]和H₂O。根据质量守恒定律，尿素中含2个氮原子，故NH₃的化学计量数为2，配平后化学方程式为：$\ce{CO_{2} + 2NH_{3}\xlongequal{一定条件}CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$。
(3) 减少大气中二氧化碳含量的措施可从减少化石燃料使用、开发清洁能源等角度作答，如减少使用化石燃料，更多利用太阳能等。
【答案】
(1) 分子间有间隔；二氧化碳的密度比原油小且有压力，能推动原油流动
(2) $\ce{CO_{2} + 2NH_{3}\xlongequal{一定条件}CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$
(3) 减少使用化石燃料，更多的利用太阳能等
【知识点】
分子的性质、化学方程式书写、二氧化碳的减排
【点评】
本题结合“碳中和”热点，考查化学基础知识点的实际应用，难度适中，注重知识与生活、环境的联系，有助于学生理解化学在解决环境问题中的作用。
【难度系数】
0.6
本题围绕“碳中和”相关的碳封存、碳转化、碳中和措施展开，分三小问逐一分析：
1. 第(1)问：二氧化碳能被压缩是气体分子的性质，气体分子间间隔大，易被压缩；压缩后的二氧化碳有压力且密度比原油小，可推动原油流动增产。
2. 第(2)问：根据题目给出的反应物、生成物及反应条件，结合质量守恒定律配平化学方程式。
3. 第(3)问：减少大气中CO₂的措施可从减少排放或增加吸收等角度作答，需结合实际合理表述。
【解析】
(1) 气体分子间存在间隔，且气态物质分子间间隔较大，因此二氧化碳容易被压缩；压缩后的二氧化碳具有压力，且其密度比原油小，注入地下油藏后能产生推动力，驱动原油流动，从而实现增产。
(2) 根据题意，反应物为CO₂和NH₃，反应条件为“一定条件”，生成物为尿素[CO(NH₂)₂]和H₂O。根据质量守恒定律，尿素中含2个氮原子，故NH₃的化学计量数为2，配平后化学方程式为：$\ce{CO_{2} + 2NH_{3}\xlongequal{一定条件}CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$。
(3) 减少大气中二氧化碳含量的措施可从减少化石燃料使用、开发清洁能源等角度作答，如减少使用化石燃料，更多利用太阳能等。
【答案】
(1) 分子间有间隔；二氧化碳的密度比原油小且有压力，能推动原油流动
(2) $\ce{CO_{2} + 2NH_{3}\xlongequal{一定条件}CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$
(3) 减少使用化石燃料，更多的利用太阳能等
【知识点】
分子的性质、化学方程式书写、二氧化碳的减排
【点评】
本题结合“碳中和”热点，考查化学基础知识点的实际应用，难度适中，注重知识与生活、环境的联系，有助于学生理解化学在解决环境问题中的作用。
【难度系数】
0.6
4. 在学校化学社团开展的“低碳行动”活动中,同学们围绕全球变暖、$\ce{CO_{2}}$的吸收等问题开展了项目式学习活动,主要过程如下。
活动一:调查应对全球变暖的方法
“化学先锋队”咨询专家后绘制如图所示的流程图。
其中,全球变暖带来的危害有
(写一条)。
活动二:探究吸收$\ce{CO_{2}}$的试剂
同学们查阅资料发现,吸收二氧化碳的方法有化学试剂吸收法等许多方法。其中,氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠和水。
【提出问题】$\ce{CO_{2}}$被海水、澄清石灰水和氢氧化钠溶液吸收的效果如何?
【形成假设】假设一:
;假设二:海水吸收二氧化碳的效果好;假设三:氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的效果好。
【设计并实施实验】“化海畅游队”向充满$\ce{CO_{2}}$的软塑料瓶中分别加入等量的液体(如图),迅速拧紧瓶盖振荡,并记录实验现象。
|实验|实验现象|
| ---- | ---- |
|加入海水|瓶子变瘪|
|加入澄清石灰水|
|加入$\ce{NaOH}$溶液|瓶子变瘪,形变最大|
【形成结论】对比发现,
活动三:设计低碳行动方案
化学社团的同学们通过参加活动,对低碳行动有了新的认识,制定了下列低碳行动方案,请完善以下低碳行动方案。
|低碳途径|低碳行动具体措施|
| ---- | ---- |
|
|
活动一:调查应对全球变暖的方法
“化学先锋队”咨询专家后绘制如图所示的流程图。
其中,全球变暖带来的危害有
海平面上升(或其他正确答案)
(写一条)。
活动二:探究吸收$\ce{CO_{2}}$的试剂
同学们查阅资料发现,吸收二氧化碳的方法有化学试剂吸收法等许多方法。其中,氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠和水。
【提出问题】$\ce{CO_{2}}$被海水、澄清石灰水和氢氧化钠溶液吸收的效果如何?
【形成假设】假设一:
澄清石灰水吸收二氧化碳的效果好
;假设二:海水吸收二氧化碳的效果好;假设三:氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的效果好。
【设计并实施实验】“化海畅游队”向充满$\ce{CO_{2}}$的软塑料瓶中分别加入等量的液体(如图),迅速拧紧瓶盖振荡,并记录实验现象。
|实验|实验现象|
| ---- | ---- |
|加入海水|瓶子变瘪|
|加入澄清石灰水|
瓶子变瘪，形变变大，澄清石灰水变浑浊
||加入$\ce{NaOH}$溶液|瓶子变瘪,形变最大|
【形成结论】对比发现,
氢氧化钠溶液
吸收效果最好。加入海水发生反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
。活动三:设计低碳行动方案
化学社团的同学们通过参加活动,对低碳行动有了新的认识,制定了下列低碳行动方案,请完善以下低碳行动方案。
|低碳途径|低碳行动具体措施|
| ---- | ---- |
|
减少二氧化碳的排放
|用太阳能、风能等清洁能源代替化石燃料||
促进二氧化碳的吸收
|植树造林,利用植物的光合
作用吸收大气中的$\ce{CO_{2}}$|答案
4. 海平面上升(或其他正确答案) 澄清石灰水吸收二氧化碳的效果好 瓶子变瘪，形变变大，澄清石灰水变浑浊 氢氧化钠溶液 $\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$ 减少二氧化碳的排放 促进二氧化碳的吸收 光合
解析
【分析】
本题围绕低碳行动中二氧化碳的相关问题展开，需结合二氧化碳的性质、低碳措施等知识逐一解答：1. 全球变暖的危害可从环境影响角度回忆，如海平面上升；2. 假设部分需结合后续假设（海水、NaOH溶液），推断假设一为澄清石灰水的吸收效果；3. 澄清石灰水与CO₂反应会生成碳酸钙沉淀，因此实验现象除瓶子变瘪外还会变浑浊；4. 对比实验中NaOH溶液形变最大，说明吸收效果最好；5. 海水吸收CO₂是CO₂与水反应生成碳酸；6. 低碳途径中，用清洁能源代替化石燃料是减少CO₂排放，植树造林是促进CO₂吸收，依靠植物的光合作用。
【解析】
活动一：全球变暖会导致冰川融化，引发海平面上升等危害，故填海平面上升（合理即可）。
活动二：【形成假设】根据后续假设二（海水吸收好）、假设三（NaOH溶液吸收好），可知假设一为澄清石灰水吸收二氧化碳的效果好；【设计并实施实验】澄清石灰水与CO₂反应生成碳酸钙沉淀，因此现象为瓶子变瘪，形变变大，澄清石灰水变浑浊；【形成结论】NaOH溶液对应的瓶子形变最大，说明其吸收CO₂效果最好；海水吸收CO₂的反应为CO₂与H₂O生成H₂CO₃，化学方程式为$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$。
活动三：低碳途径中，用清洁能源代替化石燃料属于减少二氧化碳的排放；植树造林属于促进二氧化碳的吸收，利用植物的光合作用吸收CO₂。
【答案】
海平面上升(或其他正确答案)；澄清石灰水吸收二氧化碳的效果好；瓶子变瘪，形变变大，澄清石灰水变浑浊；氢氧化钠溶液；$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$；减少二氧化碳的排放；促进二氧化碳的吸收；光合
【知识点】
二氧化碳的性质、化学方程式书写、低碳环保
【点评】
本题以“低碳行动”为情境，将二氧化碳的性质、化学用语、低碳措施等知识融合，贴近生活实际，考查学生的知识应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕低碳行动中二氧化碳的相关问题展开，需结合二氧化碳的性质、低碳措施等知识逐一解答：1. 全球变暖的危害可从环境影响角度回忆，如海平面上升；2. 假设部分需结合后续假设（海水、NaOH溶液），推断假设一为澄清石灰水的吸收效果；3. 澄清石灰水与CO₂反应会生成碳酸钙沉淀，因此实验现象除瓶子变瘪外还会变浑浊；4. 对比实验中NaOH溶液形变最大，说明吸收效果最好；5. 海水吸收CO₂是CO₂与水反应生成碳酸；6. 低碳途径中，用清洁能源代替化石燃料是减少CO₂排放，植树造林是促进CO₂吸收，依靠植物的光合作用。
【解析】
活动一：全球变暖会导致冰川融化，引发海平面上升等危害，故填海平面上升（合理即可）。
活动二：【形成假设】根据后续假设二（海水吸收好）、假设三（NaOH溶液吸收好），可知假设一为澄清石灰水吸收二氧化碳的效果好；【设计并实施实验】澄清石灰水与CO₂反应生成碳酸钙沉淀，因此现象为瓶子变瘪，形变变大，澄清石灰水变浑浊；【形成结论】NaOH溶液对应的瓶子形变最大，说明其吸收CO₂效果最好；海水吸收CO₂的反应为CO₂与H₂O生成H₂CO₃，化学方程式为$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$。
活动三：低碳途径中，用清洁能源代替化石燃料属于减少二氧化碳的排放；植树造林属于促进二氧化碳的吸收，利用植物的光合作用吸收CO₂。
【答案】
海平面上升(或其他正确答案)；澄清石灰水吸收二氧化碳的效果好；瓶子变瘪，形变变大，澄清石灰水变浑浊；氢氧化钠溶液；$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$；减少二氧化碳的排放；促进二氧化碳的吸收；光合
【知识点】
二氧化碳的性质、化学方程式书写、低碳环保
【点评】
本题以“低碳行动”为情境，将二氧化碳的性质、化学用语、低碳措施等知识融合，贴近生活实际，考查学生的知识应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
