9. (2024·湖南节选改编)2024年5月1日,我国利用船舶加装的碳捕捉系统回收首罐液态二氧化碳的卸船,标志着远洋航行船舶从燃油消耗到二氧化碳回收利用形成闭环。同学们对“二氧化碳回收利用形成闭环”非常感兴趣,开展有关二氧化碳的项目式学习。
任务一:调查空气中二氧化碳含量增加的原因
(1)同学们调查到空气中二氧化碳含量增加的原因有很多,你认为有________(写一种即可)。
任务二:讨论空气中二氧化碳含量减少的方法
(2)同学们讨论了空气中二氧化碳含量减少的方法,知道低碳生活方式可以减少二氧化碳排放,你的一种低碳生活方式是________。有同学想到二氧化碳能使澄清石灰水________(填实验现象),补充了可以利用碱溶液或水吸收二氧化碳。
任务三:探究实验室中不同试剂吸收二氧化碳的效果
实验室提供4种试剂:水、饱和石灰水、0.165%的NaOH溶液、40%的NaOH溶液。
【提出问题】上述4种试剂吸收二氧化碳的效果如何?
【查阅资料】①室温下,饱和石灰水中氢氧化钙的浓度约为0.165%;②NaOH溶液吸收$\ce{CO_{2}}$的原理为$\ce{2NaOH + CO_{2} = Na_{2}CO_{3} + H_{2}O}$;③利用压强传感器及信息处理终端可将实验数据进行记录、呈现和分析。
【进行实验】
步骤1:各装置气密性良好(夹持装置已省略),同学们用4只250 mL的烧瓶集满纯净的二氧化碳气体。
步骤2:用4支注射器分别取60 mL上述提供的4种试剂,将烧瓶分别连接压强传感器和注射器(如图1所示)。

步骤3:待烧瓶内气压平稳后,迅速将4支注射器内的试剂分别全部注入相对应的烧瓶中,关闭止水夹,观察压强变化。一段时间后,振荡烧瓶,继续观察压强变化。小组合作完成实验,并展示烧瓶内压强随时间变化的曲线图(如图2所示)。
【分析讨论】
(3)根据40%的NaOH溶液对应的曲线,分析$t_{1}~t_{3}$时间段曲线变化的原因是________。
【得出结论】
(4)结合图2所示数据,从压强和吸收效果两个角度对比分析,得到的结论是________。
【拓展思维】我国已经实现了利用二氧化碳合成淀粉、甲醇和负碳纤维等,“二氧化碳回收利用形成闭环”是未来碳科学和技术发展的探索方向。
任务一:调查空气中二氧化碳含量增加的原因
(1)同学们调查到空气中二氧化碳含量增加的原因有很多,你认为有________(写一种即可)。
任务二:讨论空气中二氧化碳含量减少的方法
(2)同学们讨论了空气中二氧化碳含量减少的方法,知道低碳生活方式可以减少二氧化碳排放,你的一种低碳生活方式是________。有同学想到二氧化碳能使澄清石灰水________(填实验现象),补充了可以利用碱溶液或水吸收二氧化碳。
任务三:探究实验室中不同试剂吸收二氧化碳的效果
实验室提供4种试剂:水、饱和石灰水、0.165%的NaOH溶液、40%的NaOH溶液。
【提出问题】上述4种试剂吸收二氧化碳的效果如何?
【查阅资料】①室温下,饱和石灰水中氢氧化钙的浓度约为0.165%;②NaOH溶液吸收$\ce{CO_{2}}$的原理为$\ce{2NaOH + CO_{2} = Na_{2}CO_{3} + H_{2}O}$;③利用压强传感器及信息处理终端可将实验数据进行记录、呈现和分析。
【进行实验】
步骤1:各装置气密性良好(夹持装置已省略),同学们用4只250 mL的烧瓶集满纯净的二氧化碳气体。
步骤2:用4支注射器分别取60 mL上述提供的4种试剂,将烧瓶分别连接压强传感器和注射器(如图1所示)。
步骤3:待烧瓶内气压平稳后,迅速将4支注射器内的试剂分别全部注入相对应的烧瓶中,关闭止水夹,观察压强变化。一段时间后,振荡烧瓶,继续观察压强变化。小组合作完成实验,并展示烧瓶内压强随时间变化的曲线图(如图2所示)。
【分析讨论】
(3)根据40%的NaOH溶液对应的曲线,分析$t_{1}~t_{3}$时间段曲线变化的原因是________。
【得出结论】
(4)结合图2所示数据,从压强和吸收效果两个角度对比分析,得到的结论是________。
【拓展思维】我国已经实现了利用二氧化碳合成淀粉、甲醇和负碳纤维等,“二氧化碳回收利用形成闭环”是未来碳科学和技术发展的探索方向。
答案
化石燃料的燃烧
;
; 乘坐公共交通工具出行(答案合理即可) ; 变浑浊 ; 二氧化碳与氢 ; 氧化钠反应生成碳酸钠和水,二氧化碳减少,使烧瓶内压强减小,振荡烧瓶,氢氧化钠溶液与二氧化碳充分接触,反应速率加快,压强减小的幅度变大 ; 相同条件下, ; 40%的氢氧化钠溶液对应的压强变化最大,吸收二氧化碳的效果最好
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; 乘坐公共交通工具出行(答案合理即可) ; 变浑浊 ; 二氧化碳与氢 ; 氧化钠反应生成碳酸钠和水,二氧化碳减少,使烧瓶内压强减小,振荡烧瓶,氢氧化钠溶液与二氧化碳充分接触,反应速率加快,压强减小的幅度变大 ; 相同条件下, ; 40%的氢氧化钠溶液对应的压强变化最大,吸收二氧化碳的效果最好
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