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1. B 化学兴趣小组以“助力碳中和”为主题，设计并开展了如下项目式探究活动。
项目一：探究温室效应
【查阅资料】相同条件下，阳光照射时，温室气体含量越高，环境升温越快。
【进行实验】小组同学用塑料瓶 A 收集一瓶$CO_{2}$，再用相同的塑料瓶 B 收集一瓶空气，按图1连接装置(气密性良好)。标记塑料管内红墨水停留的位置，将装置移至室外，置于阳光下照射一段时间。
(1)观察到红墨水处于标记位置的
【得出结论】$CO_{2}$能增强温室效应。
项目二：碳封存
(2)用图2装置模拟油气田封存$CO_{2}$。连接 C、D 装置，将$CO_{2}$从
项目三：碳捕集
【进行实验】同学们分别使用等体积的$H_{2}O$、$Ca(OH)_{2}$饱和溶液和溶质质量分数为40%的$NaOH$溶液，利用图3装置分别进行3次实验，测得瓶内压强随时间变化的曲线如图4所示。
(3)结合图4数据分析，实验使用的三种物质中，对$CO_{2}$吸收效果最好的是
【分析讨论】
(4)有同学提出，反应中的能量变化也会导致压强变化。于是，小组同学将压强传感器更换为温度传感器，重新进行了部分实验，实验数据如图5所示。由数据可知，$CO_{2}$与$NaOH$溶液的反应是
(5)结合图5数据综合分析，图4中$NaOH$溶液对应曲线在100～300s内压强变化的原因是
【得出结论】吸收$CO_{2}$时，要多角度考虑其方案的可行性。
项目四：研讨低碳行动方案
【分析讨论】
(6)通过查阅资料了解到，$CO_{2}$和$CH_{4}$在催化剂的作用下可得到$CO$和$H_{2}$，写出该反应的化学方程式：
①其他条件不变，催化剂表面的积碳量随温度变化如图7所示，温度高于$600°\mathrm{C}$，催化剂表面的积碳量减少，请分析可能的原因：
②写出一条该反应对于环境保护的意义：
(7)小组同学认为，作为中学生，可以通过低碳生活的方式减少$CO_{2}$的排放，请举出一种具体做法：
项目一：探究温室效应
【查阅资料】相同条件下，阳光照射时，温室气体含量越高，环境升温越快。
【进行实验】小组同学用塑料瓶 A 收集一瓶$CO_{2}$，再用相同的塑料瓶 B 收集一瓶空气，按图1连接装置(气密性良好)。标记塑料管内红墨水停留的位置，将装置移至室外，置于阳光下照射一段时间。
(1)观察到红墨水处于标记位置的
右
(填“左”或“右”)侧。【得出结论】$CO_{2}$能增强温室效应。
项目二：碳封存
(2)用图2装置模拟油气田封存$CO_{2}$。连接 C、D 装置，将$CO_{2}$从
b
(填“a”或“b”)端通入装有油的广口瓶中封存，油被压入烧杯中。项目三：碳捕集
【进行实验】同学们分别使用等体积的$H_{2}O$、$Ca(OH)_{2}$饱和溶液和溶质质量分数为40%的$NaOH$溶液，利用图3装置分别进行3次实验，测得瓶内压强随时间变化的曲线如图4所示。
(3)结合图4数据分析，实验使用的三种物质中，对$CO_{2}$吸收效果最好的是
$NaOH$溶液
。【分析讨论】
(4)有同学提出，反应中的能量变化也会导致压强变化。于是，小组同学将压强传感器更换为温度传感器，重新进行了部分实验，实验数据如图5所示。由数据可知，$CO_{2}$与$NaOH$溶液的反应是
放热
(填“吸热”或“放热”)反应。(5)结合图5数据综合分析，图4中$NaOH$溶液对应曲线在100～300s内压强变化的原因是
氢氧化钠溶液吸收二氧化碳减小的压强大于氢氧化钠和二氧化碳反应放热增大的压强
。【得出结论】吸收$CO_{2}$时，要多角度考虑其方案的可行性。
项目四：研讨低碳行动方案
【分析讨论】
(6)通过查阅资料了解到，$CO_{2}$和$CH_{4}$在催化剂的作用下可得到$CO$和$H_{2}$，写出该反应的化学方程式：
$CO_{2} + CH_{4}\xlongequal{催化剂} 2CO + 2H_{2}$
。反应过程中催化剂表面还同时存在积碳和消碳反应，原理如图6所示。①其他条件不变，催化剂表面的积碳量随温度变化如图7所示，温度高于$600°\mathrm{C}$，催化剂表面的积碳量减少，请分析可能的原因：
温度高于$600°\mathrm{C}$,更有利于碳和二氧化碳的反应
。②写出一条该反应对于环境保护的意义：
减少二氧化碳排放,缓解温室效应(合理即可)
。(7)小组同学认为，作为中学生，可以通过低碳生活的方式减少$CO_{2}$的排放，请举出一种具体做法：
绿色出行(合理即可)
。答案
(1)右 (2)b
(3)$NaOH$溶液
(4)放热
(5)氢氧化钠溶液吸收二氧化碳减小的压强大于氢氧化钠和二氧化碳反应放热增大的压强
(6)$CO_{2} + CH_{4}\xlongequal{催化剂} 2CO + 2H_{2}$ ①温度高于$600°\mathrm{C}$,更有利于碳和二氧化碳的反应 ②减少二氧化碳排放,缓解温室效应(合理即可)
(7)绿色出行(合理即可)
(3)$NaOH$溶液
(4)放热
(5)氢氧化钠溶液吸收二氧化碳减小的压强大于氢氧化钠和二氧化碳反应放热增大的压强
(6)$CO_{2} + CH_{4}\xlongequal{催化剂} 2CO + 2H_{2}$ ①温度高于$600°\mathrm{C}$,更有利于碳和二氧化碳的反应 ②减少二氧化碳排放,缓解温室效应(合理即可)
(7)绿色出行(合理即可)
解析
【分析】
本题围绕“助力碳中和”主题，分四个项目探究二氧化碳的相关性质与应用，需结合实验原理、图像数据逐一分析：
1. 项目一：利用温室气体升温特性，通过瓶内压强变化判断红墨水移动方向；
2. 项目二：根据二氧化碳密度与油的大小关系，确定气体通入端；
3. 项目三：对比三种物质吸收二氧化碳后的压强变化，判断吸收效果；
4. 项目四：通过温度变化判断反应热效应，结合压强变化的两个影响因素分析；
5. 项目六：根据反应物、生成物书写化学方程式，结合温度对反应的影响分析积碳量变化，再从环保角度答意义；
6. 项目七：列举低碳生活的具体做法。
【解析】
(1) 相同条件下，CO₂是温室气体，阳光照射时升温比空气快，瓶内压强更大，因此红墨水向右侧移动，故填右；
(2) CO₂密度比油大，从b端通入时，CO₂在油下方，可将油从a端压入烧杯，实现CO₂封存，故填b；
(3) 图4中NaOH溶液对应的曲线压强下降最显著，说明其对CO₂的吸收效果最好，故填NaOH溶液；
(4) 由图5可知，CO₂与NaOH溶液反应时温度升高，说明该反应是放热反应，故填放热；
(5) 100～300s内，NaOH吸收CO₂会使瓶内压强减小，同时反应放热会使瓶内压强增大，此阶段压强减小，说明吸收CO₂减小的压强大于反应放热增大的压强，故填氢氧化钠溶液吸收二氧化碳减小的压强大于氢氧化钠和二氧化碳反应放热增大的压强；
(6) 反应物为CO₂和CH₄，催化剂条件下生成CO和H₂，配平后化学方程式为$CO_{2} + CH_{4}\xlongequal{催化剂} 2CO + 2H_{2}$；①温度高于600℃时，更有利于碳和CO₂的消碳反应，因此催化剂表面积碳量减少；②该反应消耗CO₂，可减少二氧化碳排放，缓解温室效应（合理即可）；
(7) 低碳生活的具体做法如绿色出行（合理即可）。
【答案】
(1)右 (2)b (3)$NaOH$溶液 (4)放热 (5)氢氧化钠溶液吸收二氧化碳减小的压强大于氢氧化钠和二氧化碳反应放热增大的压强 (6)$CO_{2} + CH_{4}\xlongequal{催化剂} 2CO + 2H_{2}$ ①温度高于$600°\mathrm{C}$,更有利于碳和二氧化碳的反应 ②减少二氧化碳排放,缓解温室效应(合理即可) (7)绿色出行(合理即可)
【知识点】
二氧化碳的性质、温室效应、化学方程式书写
【点评】
本题以碳中和为主题，通过项目式探究整合二氧化碳的性质、应用与环保知识，考察学生实验分析和知识应用能力，贴近实际且注重基础综合。
【难度系数】
0.6
本题围绕“助力碳中和”主题，分四个项目探究二氧化碳的相关性质与应用，需结合实验原理、图像数据逐一分析：
1. 项目一：利用温室气体升温特性，通过瓶内压强变化判断红墨水移动方向；
2. 项目二：根据二氧化碳密度与油的大小关系，确定气体通入端；
3. 项目三：对比三种物质吸收二氧化碳后的压强变化，判断吸收效果；
4. 项目四：通过温度变化判断反应热效应，结合压强变化的两个影响因素分析；
5. 项目六：根据反应物、生成物书写化学方程式，结合温度对反应的影响分析积碳量变化，再从环保角度答意义；
6. 项目七：列举低碳生活的具体做法。
【解析】
(1) 相同条件下，CO₂是温室气体，阳光照射时升温比空气快，瓶内压强更大，因此红墨水向右侧移动，故填右；
(2) CO₂密度比油大，从b端通入时，CO₂在油下方，可将油从a端压入烧杯，实现CO₂封存，故填b；
(3) 图4中NaOH溶液对应的曲线压强下降最显著，说明其对CO₂的吸收效果最好，故填NaOH溶液；
(4) 由图5可知，CO₂与NaOH溶液反应时温度升高，说明该反应是放热反应，故填放热；
(5) 100～300s内，NaOH吸收CO₂会使瓶内压强减小，同时反应放热会使瓶内压强增大，此阶段压强减小，说明吸收CO₂减小的压强大于反应放热增大的压强，故填氢氧化钠溶液吸收二氧化碳减小的压强大于氢氧化钠和二氧化碳反应放热增大的压强；
(6) 反应物为CO₂和CH₄，催化剂条件下生成CO和H₂，配平后化学方程式为$CO_{2} + CH_{4}\xlongequal{催化剂} 2CO + 2H_{2}$；①温度高于600℃时，更有利于碳和CO₂的消碳反应，因此催化剂表面积碳量减少；②该反应消耗CO₂，可减少二氧化碳排放，缓解温室效应（合理即可）；
(7) 低碳生活的具体做法如绿色出行（合理即可）。
【答案】
(1)右 (2)b (3)$NaOH$溶液 (4)放热 (5)氢氧化钠溶液吸收二氧化碳减小的压强大于氢氧化钠和二氧化碳反应放热增大的压强 (6)$CO_{2} + CH_{4}\xlongequal{催化剂} 2CO + 2H_{2}$ ①温度高于$600°\mathrm{C}$,更有利于碳和二氧化碳的反应 ②减少二氧化碳排放,缓解温室效应(合理即可) (7)绿色出行(合理即可)
【知识点】
二氧化碳的性质、温室效应、化学方程式书写
【点评】
本题以碳中和为主题，通过项目式探究整合二氧化碳的性质、应用与环保知识，考察学生实验分析和知识应用能力，贴近实际且注重基础综合。
【难度系数】
0.6
