海洋封存是实现碳中和的途径之一,其原理是利用CO2在水等溶剂中的溶解性来吸收CO2。某小组开展如下探究。
【已知:碳酸(H2CO3)呈酸性,遇到石蕊溶液变为红色】

【活动一】探究CO2在水和食盐水(模拟海水)中的溶解情况。
相同条件下,该小组分别用排水法、排食盐水法收集CO2(如图1),待收集100mLCO2后移出导管,每隔一段时间观察并记录量筒内CO2体积。重复实验,所测数据平均值如下表:
时间/h | 0 | 0.5 | 6 | 12 | 24 | 18 |
排水法时CO2体积/mL | 100 | 98.5 | 85.5 | 77 | 66 | 59 |
排食盐水法时CO2体积/mL | 100 | 99 | 93 | 90.5 | 89 | 88 |
①能用排水法收集CO2的理由是
二氧化碳溶于水的速率远小于二氧化碳逸出的速度
二氧化碳溶于水的速率远小于二氧化碳逸出的速度
。②相同条件下,等体积水和食盐水吸收CO2更多的是
水
水
(填“水”或“食盐水”)。(2)无论是排水法还是排食盐水法,都会发生二氧化碳与水的反应,其化学方程式为
CO2+H2O=H2CO3
CO2+H2O=H2CO3
,反应类型是 化合反应
化合反应
。(3)海洋封存CO2可能带来的危害是
改变海水的pH,危害海洋生物健康
改变海水的pH,危害海洋生物健康
(写出1点即可)。【活动二】探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响
(4)小方设计并完成以下对照实验:用两个量筒分别收集100mLCO2倒置于水槽中,向其中一个量筒内注入少量植物油,使CO2与水被植物油隔开(CO2与植物油不反应),测得量筒内CO2体积随时间变化曲线如图2。分析该图可得出的结论是
植物油可以减少二氧化碳在水中的溶解
植物油可以减少二氧化碳在水中的溶解
。【活动三】深度探究【活动二】中CO2的溶解情况
(5)小松用图3表示无植物油隔离时,量筒内气体中存在的CO2分子的微观示意图。请参照图3的表示方式,在图4方框中画出有植物油隔离时,量筒内植物油和水中存在的分子的微观示意图


【答案】二氧化碳溶于水的速率远小于二氧化碳逸出的速度;水;CO2+H2O=H2CO3;化合反应;改变海水的pH,危害海洋生物健康;植物油可以减少二氧化碳在水中的溶解;

【解答】
【点评】
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发布:2024/5/28 8:0:9组卷:45引用:3难度:0.5
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1.用两支相同的软塑料瓶探究CO2的性质,装置如图所示。
(1)A瓶观察到的现象是
(2)B瓶中发生反应的化学方程式为
(3)证明NaOH能与CO2反应的现象是发布:2024/12/25 12:0:1组卷:73引用:3难度:0.7 -
2.化学是以实验为基础的科学,实验是科学探究的重要手段,学习了CO2的溶解性后,同学们对溶解了CO2的水作了进一步探究。
【提出问题】CO2在溶于水时,是否有CO2与水反应呢?
【进行实验】兴趣小组的同学找来软塑料瓶进行了一系列的探究活动,请你参与:
(1)甲同学想通过证明反应物消耗或较少。按如图所示进行实验,打开瓶盖,迅速将烧杯内的水倒入瓶中并拧紧瓶盖,振荡,一会后发现
【反思交流1】
(2)乙同学认为甲同学的实验不足以证明CO2能与水反应,乙同学的理由是
【补充实验】乙同学取少量甲同学实验软塑料瓶中的液体于试管中,向其中滴加紫色石蕊试液,溶液变红,乙同学认为这可以说明CO2能与水反应(提示:石蕊是一种遇酸变红的紫色液体)。
【反思交流2】
(3)丙同学认为乙同学的实验也不足以证明CO2能与水反应。其理由是
【再次实验】
(4)该兴趣小组的同学经过思考、讨论,设计了如下实验方案,探究CO2能与水反应,请你完成如下实验报告。实验操作 实验现象 结论 ①把干燥的紫色小花一半喷水,一半保持干燥 小花喷水的部分仍为紫色 ②把实验①中的紫色小花放入盛有二氧化碳的集气瓶中 小花喷水的部分由紫色变红色,干燥部分仍为紫色
【反思交流3】
(5)乙同学和兴趣小组的同学在探究没有明显现象的反应(如:CO2与水的反应)是通过发布:2024/12/9 16:0:6组卷:109引用:2难度:0.7 -
3.某化学社团同学开展了二氧化碳制取和性质实验等一系列项目式学习研究。
(一)浓盐酸的稀释
(1)实验室只有36%的浓盐酸,制取二氧化碳需将浓盐酸稀释的原因是
(2)要把50g上述浓盐酸稀释为质量分数为9%的稀盐酸,需要水的质量为
(二)二氧化碳的制取
根据如下实验装置,回答下列问题:
(3)A、B装置均可作实验室制取CO2的发生装置,与A装置相比,B装置的优点是
(4)若用装置C收集CO2,气体应从
(三)探究CO2与水的反应
(5)已知某实验条件下,1体积水最多能溶解0.7体积的CO2,为了更直观地观察到CO2能溶于水,同学们收集了一烧瓶CO2并利用图2所示装置进行实验。他们将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中,振荡,烧瓶中压强的变化如图3所示。CO2与水反应生成了
(四)类比二氧化碳,探究氨气与水发生的化学反应
(6)A实验把含有紫色石蕊的干纸花直接放入干燥的氨气中,纸花没有变色;B实验的目的是发布:2024/11/7 8:0:2组卷:38引用:2难度:0.9