32.CO
2是最主要的溫室氣體,也是巨大的碳資源。CO
2的低能耗捕集、轉化和利用正受到世界各國的廣泛關注。
(1)以CO
2為原料制取炭黑的太陽能工藝如圖1所示。
①反應1的基本類型為
。
②反應2中碳元素的化合價
。(填“升高”、“不變”或“降低”)
(2)高溫、高壓下以二氧化碳和氨氣(NH
3)為原料能夠合成尿素[CO(NH
2)
2],同時有水生成,這也是固定和利用二氧化碳的成功范例。寫出反應的化學方程式
。
(3)利用NaOH溶液吸收CO
2,部分轉化關系見圖2,反應①的化學方程式為
。
(4)利用一種新型“人造樹葉”將CO
2轉化為乙醇(C
2H
5OH)的反應如下:2CO
2+3H
2O
C
2H
5OH+3O
2。研究顯示,1L“人造樹葉”每天能從空氣中吸收968gCO
2,計算1L“人造樹葉”工作1天可得到乙醇的質量為
g。
(5)某研究小組設計如圖3所示實驗,探究CO
2和H
2在一定條件下反應的產(chǎn)物。
查閱資料:
①CO
2和H
2在合適催化劑和一定溫度下反應轉化為CO和H
2O;
②白色無水硫酸銅吸水后變?yōu)樗{色。
實驗過程中觀察到的主要現(xiàn)象有:B裝置中白色固體變?yōu)樗{色,C裝置中黑色固體變?yōu)榧t色,D裝置中澄清石灰水變渾濁。
①設計B裝置的目的是
。
②C裝置中發(fā)生的反應的化學方程式為
。