Question

（2012?靜安區一模）二氧化碳若合理利用，也是一種重要的原料，為了緩解溫室效應這一當前突出的環境問題，科學研究人員正為之積極探索．

①最近美國研究人員利用鎳和鈀作催化劑，將二氧化碳轉化為具有多種用途的一氧化碳或甲醇．該轉化屬于

化學

（填“物理”或“化學”）變化；其催化劑是兩種

金屬

（填“金屬”或“非金屬”）．
②有人提出設想：將排放到空氣的二氧化碳液化后壓入到冰冷的深海中，但也有人擔心海水中富含二氧化碳后酸度會增加，對海洋生物和海床等有危害，其中酸度增加的原理是

CO₂+H₂O═H₂CO₃

（用化學方程式表示），二氧化碳在冰冷的深海中溶解度比在通常狀況下水中溶解度

增大

（填：增大、減小、不變）理由是

氣體的溶解度隨溫度的降低而增大

③有的科學家提出：若能以較低成本獲取氫氣，則可建立如右圖所示的二氧化碳循環流程，
a．反應②的化學方程式為：CO₂+3H₂

一定條件

CH₃OH+X，其中X的化學式為

H₂O

b．該流程圖中除CO₂得到循環利用外，人類還要利用的是

鎳和鈀

c．圖中的反應①可以說明“光能或電能可以轉化為化學能”，上述關系圖能反映的化學觀點或化學思想還有

二氧化碳的轉化過程符合質量守恒定律（合理即可）

．

Answer 1

分析：①根據有新物質生成的變化是化學變化、由金屬元素組成的單質是金屬單質解答；
②根據二氧化碳和水反應生成碳酸和氣體的溶解度隨溫度的升高而減小解答；
③a、根據化學反應前后原子種類和數目不變解答；
b、根據催化劑在化學反應前后質量和化學性質都不發生改變可循環使用解答；
c、二氧化碳的轉化過程是一個復雜的過程，這一過程中發生的變化都是化學變化，所以滿足質量守恒定律．同時在這些變化中化學能和動能、勢能之間相互轉化，有機物和無機物之間也能相互轉化．理清圖示中的各物質之間的轉化關系，分析其中的變化過程．上圖中的關鍵步驟是以水通電分解得到的氫氣和二氧化碳為原料在復合催化劑的作用下轉化為甲醇等能源．

解答：解：①二氧化碳轉化為具有多種用途的一氧化碳或甲醇有新物質生成是化學變化，鎳和鈀都是由金屬元素組成的單質是金屬單質，故答案：化學；金屬．
②二氧化碳和水反應生成碳酸，二氧化碳是氣體的溶解度隨溫度的升高而減小，冰冷的海水比通常狀況下的水的溫度低，溫度降低二氧化碳的溶解度增大；故答案：CO₂+H₂O═H₂CO₃；減小；氣體的溶解度隨溫度的降低而增大．
③a、化學反應前后原子種類和數目不變，故答案：H₂O；
b、催化劑在可循環使用，鎳和鈀是催化劑可循環使用，故答案：鎳和鈀；
c、從圖示中可以看出，二氧化碳的轉化過程是化學變化所以符合質量守恒定律，液化石油氣、汽油、甲醇轉化為二氧化碳是將化學能轉化為熱能和光能，同時將有機物轉化為無機物，水的電解又體現了光能或電能可以轉化為化學能，二氧化碳在很多工業和農業中有大量的應用，所以二氧化碳也是一種重要的資源．故答案：二氧化碳的轉化過程符合質量守恒定律（合理即可）．

點評：本題以信息給予的形式考查了二氧化碳的相關問題．二氧化碳雖然能引起溫室效應，但二氧化碳也是一種重要的資源，因為二氧化碳在工業、農業等多方面應用廣泛．