9 新趋势 项目式学习 我国提出争取在2060年前实现“碳中和”,充分体现了解决气候问题的大国担当。“筑梦”活动小组同学开展了“低碳有我”实践活动,请回答下列问题。
【活动一】调查碳循环。
(1) 观察如图所示的碳循环示意图,自然界中产生二氧化碳的途径有
(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. 严禁使用含碳燃料
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】计算碳“转化”。
(4) 基于元素守恒,小组同学推测可以将二氧化碳转化为更具价值的物质,实现二氧化碳的再利用。我国科学家在利用二氧化碳直接合成甲醇$(\ce{CH_{3}OH})$的研究上已取得重大突破,其转化的化学方程式为$\ce{CO_{2} + 3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{3}OH + R}$,其中$R$的化学式为
【活动一】调查碳循环。
(1) 观察如图所示的碳循环示意图,自然界中产生二氧化碳的途径有
化石燃料的燃烧(或火山喷发;或呼吸作用;或微生物的分解作用等合理答案均可)
(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
增加二氧化碳消耗
。(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. 严禁使用含碳燃料
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】计算碳“转化”。
(4) 基于元素守恒,小组同学推测可以将二氧化碳转化为更具价值的物质,实现二氧化碳的再利用。我国科学家在利用二氧化碳直接合成甲醇$(\ce{CH_{3}OH})$的研究上已取得重大突破,其转化的化学方程式为$\ce{CO_{2} + 3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{3}OH + R}$,其中$R$的化学式为
H₂O
。如果用此方法处理$44\ \mathrm{kg}$二氧化碳,使其完全反应,那么生成甲醇的质量为32 kg
。答案
9. (1) 化石燃料的燃烧(或火山喷发;或呼吸作用;或微生物的分解作用等合理答案均可)
(2) ② 增加二氧化碳消耗
(3) A
(4) $\ce{H_{2}O}$ 32 kg
(2) ② 增加二氧化碳消耗
(3) A
(4) $\ce{H_{2}O}$ 32 kg
10 请结合材料回答下列问题:
我国科研团队研发了一种纳米“蓄水”膜反应器(如图所示),内部封装了特定催化剂,该催化剂能够实现在温和条件下($3\ \mathrm{MPa},240\ °\mathrm{C}$)二氧化碳近$100\%$高效稳定转化。纳米“蓄水”膜反应器的壳层具有高选择性,反应后,能保证生成的水集中到内部而乙醇排出。

二氧化碳不仅能制造乙醇,还能制造淀粉、蛋白质、甲醇、尿素、纯碱、灭火剂等。我国化学工作者正在围绕“绿色、低碳、环保、高效”的主题,继续推进“碳捕捉”“碳中和”,以实现二氧化碳资源的高价值利用。
(1) 图中“
”表示的物质属于
(2) 壳层的优点是
(3) 纳米“蓄水”膜反应器内发生反应的化学方程式为
(4) 该技术的研发有利于缓解
我国科研团队研发了一种纳米“蓄水”膜反应器(如图所示),内部封装了特定催化剂,该催化剂能够实现在温和条件下($3\ \mathrm{MPa},240\ °\mathrm{C}$)二氧化碳近$100\%$高效稳定转化。纳米“蓄水”膜反应器的壳层具有高选择性,反应后,能保证生成的水集中到内部而乙醇排出。
二氧化碳不仅能制造乙醇,还能制造淀粉、蛋白质、甲醇、尿素、纯碱、灭火剂等。我国化学工作者正在围绕“绿色、低碳、环保、高效”的主题,继续推进“碳捕捉”“碳中和”,以实现二氧化碳资源的高价值利用。
(1) 图中“
含氧化合物
(填“含氧化合物”或“氧化物”)。(2) 壳层的优点是
具有高选择性
。(3) 纳米“蓄水”膜反应器内发生反应的化学方程式为
$\ce{2CO_{2} + 6H_{2}\xlongequal[3\ \mathrm{MPa},240\ °C]{催化剂}C_{2}H_{5}OH + 3H_{2}O}$
。(4) 该技术的研发有利于缓解
温室效应加剧(合理答案均可)
(写一点即可)。答案
10. (1) 含氧化合物
(2) 具有高选择性
(3) $\ce{2CO_{2} + 6H_{2}\xlongequal[3\ \mathrm{MPa},240\ °C]{催化剂}C_{2}H_{5}OH + 3H_{2}O}$
(4) 温室效应加剧(合理答案均可)
(2) 具有高选择性
(3) $\ce{2CO_{2} + 6H_{2}\xlongequal[3\ \mathrm{MPa},240\ °C]{催化剂}C_{2}H_{5}OH + 3H_{2}O}$
(4) 温室效应加剧(合理答案均可)
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