Question

8．化學與環境保護
“兩會”提出：今年二氧化碳排放強度要降低3.1% 以上，二氧化硫、氮氧化物排放要分別減少3%左右和5%左右．請回答下列問題：
（1）現行空氣質量日報中，未計入空氣污染指數項目的是A（填序號）；
A．二氧化碳 B．二氧化硫 C．氮氧化物   D．可吸入顆粒物
（2）近年來，空氣中CO₂含量不斷上升的主要原因是化石燃料的燃燒，自然界中消耗二氧化碳的主要途徑是植物的光合作用；
（3）人類降低空氣中CO₂含量的兩個研究方向：一是增強對CO₂的吸收，別一個是減少排放．“低碳經濟”是一種以低能耗和高效能等為主要特征，以較少的二氧化碳排放獲得較大產出的新經濟發展模式．下列做法中不符合“低碳經濟”理念的
①下列做法不符合“低碳生活”理念的是B（填序號）；
A．為了節約用紙，兩面使用草稿紙
B．為了“QQ”能夠升級，長期把“QQ”掛在線上
C．開發新能源，逐漸取締直接利用化石燃料的歷史
D．減少使用私家車次數，多乘公交車、騎自行車或步行
②大氣中的CO₂是不是越少越好？原因是：不是，二氧化碳過少會導致地球氣溫降低或影響綠色植物的光合作用；
（4）最近有科學家提出一種收集空氣中的二氧化碳的構想：把空氣吹入吸收池的碳酸鉀溶液中，然后再把CO₂從生成物中提取出來，再經過化學反應轉化為有機物有效實施碳循環．其技術流程如圖1：

①上述流程中吸收池中發生的主要化學反應為：K₂CO₃+H₂O+CO₂=2KHCO₃．則分解池中反應的化學方程式為2KHCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$K₂CO₃+H₂O+CO₂↑，該流程中可循環利用的物質是K₂CO₃．
②在合成塔中，若氣體X是H₂，在一定壓強、一定溫度和催化劑的條件下反應生成甲醇（CH₃OH）和水，該反應化學方程式為3H₂+CO₂$\frac{\underline{\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;催化劑\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}}{一定壓強、一定溫度}$CH₃OH+H₂O．
（5）研制和開發不含碳并可工業生產的清潔能源，一直是科學家不懈追求的目標，目前液氨被人們被為一種潛在的清潔燃料．在實驗室中為探究氨氣的性質，常用堿石灰和硫酸銨兩種固體混合加熱的方法制取氨氣．通常情況下，氨氣是一種極易溶于水，密度比空氣小的氣體．請回答下列問題：
①氨氣在空氣中充分燃燒的產物是氮氣和水，
試寫出該反應的化學方程式4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2N₂+6H₂O．
②若用圖2裝置收集氨氣，則應將d（填“c”或”d”）與發生裝置相連接．

Answer 1

分析 （1）目前國家計入空氣污染指數的項目暫定為：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧、可吸入顆粒物等；
（2）根據二氧化碳的產生與消耗的途徑來分析；
（3）根據低碳生活的概念進行分析；根據二氧化碳在大氣中和植物生長中的重要作用來分析；
（4）①根據碳酸氫鉀的化學性質以及工藝流程圖回答；②根據信息“在合成塔中，若氣體X是H₂，反應生成甲醇（CH₃OH）和水”書寫；
（5）①根據反應物、生成物及質量守恒定律分析；
②根據氨氣的密度來分析．

解答 解：（1）目前國家計入空氣污染指數的項目暫定為：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧、可吸入顆粒物等，二氧化碳是空氣的成分之一，過多的二氧化碳會造成溫室效應，但是沒有計入空氣污染指數的項目；故填：A；
（2）近年來大氣中二氧化碳含量不斷上升的原因很多，如：植被破壞、森林的濫砍濫伐等，但主要原因是煤等化石燃料的燃燒造成，在自然界中消耗二氧化碳的主要途徑是通過植物的光合作用；故填：化石燃料的燃燒；植物的光合作用；
（3）①約用紙、減少使用私家車、開發新能源等都體現了節約、低碳意識，符合“低碳經濟”理念，長期把“QQ”掛在線上占用資源，不符合“低碳經濟”理念，故選：B；
②大氣中的CO₂含量不斷上升引起的環境問題是溫室效應；因二氧化碳可保護地表溫度，當二氧化碳過少，地球氣溫就會降低，且植物進行光合作用需要二氧化碳，則二氧化碳太少不好．故填：不是，二氧化碳過少會導致地球氣溫降低或影響綠色植物的光合作用；
（4）①碳酸氫鉀不穩定，受熱易分解成碳酸鉀、水、二氧化碳，方程式為2KHCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$K₂CO₃+H₂O+CO₂↑；由工藝流程可知，碳酸鉀溶液可以循環使用；故填：2KHCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$K₂CO₃+H₂O+CO₂↑；K₂CO₃；
②根據信息“在合成塔中，若氣體X是H₂，反應生成甲醇（CH₃OH）和水”可知，反應物是氫氣，另外還有分解池產生的二氧化碳，條件是一定壓強、一定溫度、催化劑，產物是甲醇和水，方程式為：3H₂+CO₂$\frac{\underline{\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;催化劑\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}}{一定壓強、一定溫度}$CH₃OH+H₂O．故填：3H₂+CO₂$\frac{\underline{\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;催化劑\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}}{一定壓強、一定溫度}$CH₃OH+H₂O；
（5）①氨氣在空氣中充分燃燒的產物是氮氣和水，故反應的方程式為：4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2N₂+6H₂O； 故答案為：4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2N₂+6H₂O；
②氨氣是一種密度比空氣小的氣體，所以用圖2所示裝置收集氨氣時，應該從短管進氣；故填：d．

點評 低碳生活、低碳經濟是當前十分熱門的話題，我們每個公民都應該從自己做起，從力所能及的事情做起，為保護環境出一份力．