题目内容
17.2015 年第 21 届联合国气候变化大会的核心议题是碳排放及全球气候变暖.(1)自然界中二氧化碳消耗主要有以下两个过程:①绿色植物在光照、叶绿素条件下进行光合作用吸收二氧化碳和水生成葡萄糖(C6H12O6)和氧气.②自然界中的水体吸收二氧化碳生成碳酸.从物质转化的角度看,上述两个反应的反应物相同,而产物却完全不同,其原因是反应条件不同.
光合作用的化学方程式是 6CO2+6H2O$\frac{\underline{\;叶绿素\;}}{光照}$C6H12O6+6O2 .
(2)二氧化碳可被压缩成液态,封存在地质结构中.从微观角度解释二氧化碳能够压缩成液态的原因是二氧化碳分子之间有间隔.如果 CO2被封存在含氢氧化钙的地下水层中,则可转化为不溶于水的固体物质,该反应的化学方程式是CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.
(3)科学家利用太阳能可将二氧化碳和水转化为“合成气”(H2和 CO 混合气体).用“合成气”为原料生产甲醇(CH4O)时,按照“绿色化学”原则,应调节“合成气”中 H2 和 CO 的分子个数比为 2:1.(4)利用表中装置可分别进行如下两个实验.已知:白磷的着火点为40℃.
| 实验装置 | 实验1 | 实验2 |
| | I.将盛有足量锌粒的燃烧匙伸入瓶中,塞紧瓶塞 II.打开 K,从长颈漏斗向瓶内加入稀硫酸,至浸没锌粒 III.当瓶中产生大量气泡时,关闭K | I.将盛有白磷的燃烧匙伸入瓶内,塞紧瓶塞 II.打开 K,从长颈漏斗向瓶内加入约80℃的热水,至浸没白磷 III.从 a 口向瓶中鼓入空气,使瓶中液面低于燃烧匙底部,关闭K |
②实验Ⅰ中,瓶内发生反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;步骤Ⅲ中,关闭K后的现象是瓶内液面逐步缓缓下降,长颈漏斗中的液面上升,反应会因为瓶中液面过低而停止.
③实验2中,所看到实验现象是有气泡产生仅对比步骤Ⅱ和Ⅲ可知,欲探究的燃烧条件是燃烧需要氧气.
分析 (1)根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件,根据化学方程式的书写方法、步骤进行书写即可;
(2)根据微粒之间有间隔;根据CO2与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水解答;
(3)根据质量守恒定律反应前后原子的种类不变,其数目必保持不变分析判断;
(4)①根据检验气密性的方法进行分析解答;
②根据锌和硫酸反应产生硫酸锌和氢气进行分析;
③根据题中信息结合反应现象对比进行解答.
解答 解:(1)上述反应中两个反应的反应物相同,但得到的产物却完全不同,原因是反应条件不同;绿色植物光合作用的反应是水和二氧化碳在光照、叶绿素的条件生成葡萄糖和氧气,化学方程式为:6CO2+6H2O $\frac{\underline{\;叶绿素\;}}{光照}$C6H12O6+6O2;
(2)二氧化碳能够压缩成液态的原因是二氧化碳分子之间有间隔,CO2与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(3)CO和H2在一定条件下按照不同的比例反应,可假定反应时的化学计量数之比为m:n,则只要化学式能化为形式(CO)m(H2)n,是正确的,甲醇(CH4O)可变为(CO)1(H2)2,应调节“合成气”中H2和CO的分子个数比为2:1;
(4)①连接仪器后,关闭K,加水至长颈漏斗内液面高于瓶中液面,一段时间后,液面高度保持不变,该现象说明装置的气密性好;
②锌和硫酸反应产生硫酸锌和氢气,化学方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,步骤Ⅲ中,当瓶中产生大量气泡时,关闭K,由于瓶内压强变大,瓶内液面逐步缓缓下降,长颈漏斗中的液面上升,反应会因为瓶中液面过低而停止;
③实验2中,所看到实验现象是:有气泡产生,Ⅱ.打开K,从长颈漏斗向瓶内加入约80℃的热水,至浸没白磷,温度达到着火点,Ⅲ.从a口向瓶中鼓入空气,使瓶中液面低于燃烧匙底部,关闭K白磷燃烧,仅对比步骤Ⅱ和Ⅲ可知,欲探究的燃烧条件是燃烧需要氧气.
故答案为:(1)反应条件不同,6CO2+6H2O $\frac{\underline{\;叶绿素\;}}{光照}$C6H12O6+6O2;
(2)二氧化碳分子之间有间隔,CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(3)2:1;
(4)①装置的气密性好;
②Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,瓶内压强变大,瓶内液面逐步缓缓下降,长颈漏斗中的液面上升,反应会因为瓶中液面过低而停止;
③有气泡产生,燃烧需要氧气.
点评 本题难度不大,考查学生根据反应原理书写化学方程式的能力,化学方程式书写经常出现的错误有不符合客观事实、不遵守质量守恒定律、不写条件、不标符号等.
| A. | 氮气 | B. | .氧气 | C. | .稀有气体 | D. | .二氧化碳 |
| A. | 混合物、氧化物、纯净物 | B. | 单质、混合物、混合物 | ||
| C. | 纯净物、氧化物、纯净物 | D. | 混合物、纯净物、混合物 |
| A. | 一个分子中含有9个水分子 | |
| B. | 氢元素和氧元素的质量比为2:1 | |
| C. | 氢元素的质量分数最大 | |
| D. | 在一定条件下,可燃烧生成CO2和H2O |
| A. | 蒸馏水 | B. | 油水 | C. | 泥水 | D. | 糖水 |