题目内容

科学家提出工业生产回收利用空气中CO2的构想：把空气吹入饱和碳酸钠溶液中，溶液可吸收CO2生成碳酸氢钠；加热碳酸氢钠固体又分解放出CO2；在合成塔内CO2与氢气反应生成甲醇（CH3OH）和水。简要的生产流程如下图所示：

[资料卡片] 碳酸氢钠分解温度是270℃，碳酸钠在856℃熔化，但还未达到分解温度。
请回答下列问题：
（1）吸收池中发生了化合反应，化学方程式为                                。
（2）回收利用空气中的CO2，降低大气中CO2浓度，有利于减缓              。
（3）合成塔中发生反应的化学方程式为                                。
（4）该流程中能循环利用的物质是                          （填化学式）。
（1）Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑（2分）（2）温室效应（1分）
（3）CO2+3H2CH3OH+H2O（2分）
（4） Na2CO3、H2O（2分，每回答一种，即给一分）

试题分析：（1）从图中可知：在吸收池中碳酸钠与空气中的二氧化碳发生了反应，生成碳酸氢钠。根据碳酸氢钠的组成元素可知，反应物还应有含氢元素的物质水。所以反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑。
（2）二氧化碳是造成温室效应的主要气体，所以回收利用空气中的CO2，降低大气中CO2浓度，有利于减缓温室效应。
（3）根据题意可知：在合成塔内发生反应的反应物为CO2与氢气；反应条件为；生成物为甲醇（CH3OH）和水。
（4）该流程的目的是工业生回收利用空气中CO2，所以能循环利用的物质是Na2CO3和H2O。
练习册系列答案
相关题目
（10分）将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体。某研究性学习
小组对蓝色固体的成分进行了如下探究。请完成下列各题：
Ⅰ.猜想与假设：
猜想一：固体为CuCO3，理由：___________________（用化学反应方程式表示）。
猜想二：固体为Cu(OH)2，理由：Na2CO3溶液呈______（填“酸”或“碱”）性。
猜想三：固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
Ⅱ.资料查阅：
①Cu(OH)2和CuCO3晶体均不带结晶水；无水硫酸铜是白色固体，遇水会变成蓝色的硫酸铜晶体。
②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解，各生成对应的两种氧化物。
Ⅲ.设计与实验：
㈠固体的获取：
⑴将反应后的固、液混合物经过滤、洗涤、低温烘干得蓝色固体。
⑵判断固体已洗净的方法及现象_______________________________________。
㈡用下图所示装置，定性探究固体的成分。

⑶小组同学将装置按 A、______、______（填“B”、“C”）的顺序组合进行实验，验证出猜想三是正确的，实验中：A中的现象为_________________________，C中的现象为______________________。
结论：固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
㈢固体成分定量测定：
已知Cu(OH)2的分解温度为66℃～68℃，CuCO3的分解温度为
200℃～220℃。设固体的组成为aCu(OH)2?bCuCO3。小组同学
用热分析仪对固体进行热分解，获得相关数据，绘成固体质量
变化与分解温度的关系如下图，请根据图示回答下列问题：
⑷写出AB、CD段发生反应的化学方程式：

AB段：___________________________________；
CD段：___________________________________；
⑸通过计算可得：a:b＝________。（请写出计算过程）
金属材料被广泛地应用于我们的生活中，不仅是因为其物理性能优良，还与它们的化学性质密切相关。下面是小明同学设计测定金属铁、铜和镁的活动性的探究实验过程和实验记录，请你一起探究。
【实验记录】测定金属铁、铜和镁的活动性强弱
【所用试剂】稀硫酸、硝酸银溶液、光亮的薄铁片、薄铜片、薄镁片
【实验过程】
步骤Ⅰ将铁片、铜片、镁片分别在空气中点燃片刻，观察燃烧现象；
步骤Ⅱ将铁片、铜片、镁片分别放入三支盛有浓度相同、体积相同的稀硫酸的试管中；
步骤Ⅲ将铁片、铜片、镁片分别放入三支盛有浓度相同、体积相同的硝酸银溶液的试管中。
【实验记录】用“√”表示能观察到实验现象，用“-”表示观察不到实验现象(见下表)。实验现象记录如下表
金属
空气
稀硫酸
硝酸银溶液
铁
-
√
√
铜
-
-
√
镁
√
√
√
 
(1)通过步骤Ⅰ可以得出三种金属中镁的金属活动性最强，判断依据是_______。
(2)运用“控制变量法”设计实验方案是化学研究的重要方法。步骤Ⅱ和步骤Ⅲ中，需要控制的实验条件除了金属的体积、溶液的体积、溶液浓度以外，还需要控制的条件是_______________________，写出镁和稀硫酸反应的化学方程式_______________，此反应属于________________________。
【实验结论】金属铁、铜和镁的活动性由强到弱的顺序是__________(用元素符号表示)。
【反思交流】若利用上述试剂制取氢气，小明认为应该选择金属铁和稀硫酸反应，而不选择金属镁和稀硫酸反应，他的理由是______________。
（2014届上海市闵行区第一学期期末试题）氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下，有关说法错误的是
A．实验时都应该先通入气体后加热，防止发生爆炸
B．两者都可以通过观察黑色固体颜色的变化判断反应是否发生
C．甲无尾气处理装置而乙有，是因为一氧化碳有毒而氢气无毒
D．甲试管口略向下倾斜，乙玻璃管保持水平，是因为两种气体的密度不同
“对比实验”是化学实验中重要的实验。小明同学进行了如图所示的A与B的对比实验。

①B中反应的文字表达式                            。
②B实验中的实验现象是______________________     __。
③小明同学通过A与B的对比实验可得知的结论是                     。
某化学小组同学利用下图所示装置研究可燃物的燃烧条件。

步骤
操作
现象
结论
①
点燃酒精灯加热
无现象
可燃物燃烧需要        
②
盖灭酒精灯，待仪器恢复到常温
 
 
③
打开K，向球形管中通入氧气
无现象
可燃物燃烧需要          
④
                      
                    
可燃物燃烧需要同时具备上述两个条件才能发生
 
实验时要先检查装置气密性，填装药品，并设法将整个装置充满氮气。若要求实验过程中不得拆、装仪器，请设计后续的实验步骤，并按要求填表。
（1）装置C在步骤②中的作用是                                ；
（2）用化学原理解释下列词语：釜底抽薪                        ；钻木取火                         。
晓敏同学对餐桌上加热食物的某种白色固体燃料产生了浓厚的兴趣，于是她进行了以下探究活动。请你一起参与她的探究过程吧！
【猜 想 一】 固体燃料是固态的酒精吗？
【资 料 一】 酒精，学名乙醇，熔点为－114．1℃，沸点为78．5℃，易溶于水，能与水以任意比互溶。
【得出结论1】根据资料一，你认为常温下酒精的状态是            。
【提出问题】 固体燃料可能含有哪些元素？
【资 料 二】
① CuSO4   ＋   5H2O   =     CuSO4·5H2O
无水硫酸铜是白色固体       五水合硫酸铜是蓝色固体
NaOH溶液可以用来充分吸收二氧化碳气体。
2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
【得出结论2】根据资料二，白色的无水硫酸铜遇到水变成        色。
【实验探究】
如下图所示，晓敏同学取适量固体燃料置于某装置中，用火柴点燃，并将燃烧产生的气体依次通过以下装置。固体燃料燃烧后，有少量固体残余。

【实验现象】
①A中白色固体部分变蓝，说明燃烧的生成物中有          ，可知固体燃料中一定含有       元素。
②B中澄清石灰水变浑浊，说明燃烧的生成物中有二氧化碳，写出B中发生反应的化学方程式                              。可知固体燃料中一定含有      元素。
③C、D中无明显变化，说明燃烧生成的二氧化碳已被完全吸收。
④E中黑色的氧化铜逐渐变红，F中澄清石灰水变浑浊, 说明燃烧的生成物中还含有的物质是           。
【实验结论3】根据以上实验事实，晓敏认为该白色固体燃料中肯定含有氧元素。你认为晓敏的判断是否合理   ，理由是                                     
                                                                         。
金属锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学课外小组的同学对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。
【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢？
【猜想与假设】a．可能与硫酸的质量分数有关；b．可能与锌的形状有关。
【设计并实验】小组同学用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。

实验编号
硫酸的质量分数
（均取20mL）
锌的形状
（均取1g）
氢气的体积（mL）
（均收集3分钟）
①  
20%
锌粒
31.7
②  
20%
锌片
50.9
③  
30%
锌粒
61.7
④  
30%
锌片
79.9
（1）小组同学用右图装置收集并测量氢气的体积，其中量筒的作用是       ，氢气应从        （填e或f或g）管通入。（已知：氢气难溶于水）
【收集证据】
（2）要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响，应选择的实验编号是       。
【得出结论】
（3）结论是                             。
【评价与反思】
（4）下表是小组同学第①组实验的详细数据。
时段（均为1分钟）
第1分钟
第2分钟
第3分钟
第4分钟
第5分钟
第6分钟
H2的体积
3.1mL
16.7mL
11.9mL
9.6mL
7.6mL
6.0mL
请描述锌与硫酸反应快慢的变化           ，并解释第二分钟以后变化的原因      。
（5）锌与硫酸反应的快慢可能还受温度因素的影响，请设计实验验证               。
化学课上，同学们利用下列实验探究碱的化学性质

（1）甲实验中加入酚酞试液的目的是　                          　；
（2）乙实验利用控制变量法进行了对比，排除了水对实验的干扰．若观察到U形管左端的液面　  　（填“升高”或“降低”），则证明溶液中的氢氧化钠能与二氧化碳反应，其反应的化学方程式为　                                                      ；
（3）丙实验观察到的现象是　                                ；
（4）实验结束后，同学们将废液倒入同一只洁净废液缸中，发现废液浑浊并显红色，将废液进行过滤，对废液的成分做了进一步探究：
【实验探究】同学们取一定量过滤后的废液，向废液中逐滴加入稀盐酸，根据反应现象绘制了如丁图所示的示意图
【得出结论】分析图象数据，得出废液中（除酚酞外）一定含有的溶质是　                 　

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