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20. (10分)“碳中和”,我们一直在行动。我国宣布在2060年前实现碳中和,“碳封存”与“碳转化”是实现碳中和目标不可或缺的重要技术选择。
(1)“碳封存”。
2023年6月1日,我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目成功投入使用,填补了我国海上二氧化碳封存技术的空白。该技术是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器,再将分离出的二氧化碳通入压缩机加压和干燥,使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。超临界状态的二氧化碳密度高,接近液态二氧化碳;黏度小,流动快,接近气态二氧化碳。
① 从微观角度分析二氧化碳易被压缩的原因:。
② 为了防止对输送管道内部造成腐蚀,输送超临界二氧化碳的管道材料采用不锈钢或低铬钢等,同时对二氧化碳进行干燥处理。请用化学方程式表示二氧化碳需要干燥的原因:。
③ 下列对超临界二氧化碳的理解正确的是(填字母)。
A. 超临界二氧化碳与二氧化碳的组成不同
B. 超临界二氧化碳容易燃烧
C. 同等条件下,超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大
D. 超临界二氧化碳存在于特定的条件下,条件改变,状态改变
(2)“碳转化”。利用二氧化碳资源开发化工原料,合成化工产品,有着广阔的前景。
① 二氧化碳与氨气在一定条件下可以合成尿素$[\mathrm{CO(NH}_2\mathrm{)}_2]$,同时生成水,该反应的化学方程式为。
② 在一定条件下,利用新型电解装置将二氧化碳转化为甲酸($\mathrm{HCOOH}$),化学方程式为$2\mathrm{CO}_2 + 2\mathrm{H}_2\mathrm{O}\xlongequal{\mathrm{一定条件}}2\mathrm{HCOOH} + \mathrm{X}$, X的化学式为。
(3)碳中和。人人参与,低碳生活从我做起,你的低碳行动是(写一条即可)。
(1)“碳封存”。
2023年6月1日,我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目成功投入使用,填补了我国海上二氧化碳封存技术的空白。该技术是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器,再将分离出的二氧化碳通入压缩机加压和干燥,使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。超临界状态的二氧化碳密度高,接近液态二氧化碳;黏度小,流动快,接近气态二氧化碳。
① 从微观角度分析二氧化碳易被压缩的原因:。
② 为了防止对输送管道内部造成腐蚀,输送超临界二氧化碳的管道材料采用不锈钢或低铬钢等,同时对二氧化碳进行干燥处理。请用化学方程式表示二氧化碳需要干燥的原因:。
③ 下列对超临界二氧化碳的理解正确的是(填字母)。
A. 超临界二氧化碳与二氧化碳的组成不同
B. 超临界二氧化碳容易燃烧
C. 同等条件下,超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大
D. 超临界二氧化碳存在于特定的条件下,条件改变,状态改变
(2)“碳转化”。利用二氧化碳资源开发化工原料,合成化工产品,有着广阔的前景。
① 二氧化碳与氨气在一定条件下可以合成尿素$[\mathrm{CO(NH}_2\mathrm{)}_2]$,同时生成水,该反应的化学方程式为。
② 在一定条件下,利用新型电解装置将二氧化碳转化为甲酸($\mathrm{HCOOH}$),化学方程式为$2\mathrm{CO}_2 + 2\mathrm{H}_2\mathrm{O}\xlongequal{\mathrm{一定条件}}2\mathrm{HCOOH} + \mathrm{X}$, X的化学式为。
(3)碳中和。人人参与,低碳生活从我做起,你的低碳行动是(写一条即可)。
答案
解：
(1) ① 二氧化碳分子之间有较大的间隔，容易被压缩
② $\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
③ CD
(2) ① $\ce{CO_{2} + 2NH_{3}\xlongequal{一定条件} CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$
② $\ce{O_{2}}$
(3) 纸张双面使用（或随手关灯、乘坐公共交通工具出行等，合理即可）
(1) ① 二氧化碳分子之间有较大的间隔，容易被压缩
② $\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
③ CD
(2) ① $\ce{CO_{2} + 2NH_{3}\xlongequal{一定条件} CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$
② $\ce{O_{2}}$
(3) 纸张双面使用（或随手关灯、乘坐公共交通工具出行等，合理即可）
