我国科学家最新研究表明,通过电催化结合生物合成的方式,将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸,进一步利用微生物可以合成葡萄糖和脂肪酸。该成果以封面文章形式,于4月28日发表于国际期刊《自然·催化》上。
整个过程分成三个步骤,第一步是CO2被Ni-N-C单原子高效催化还原成CO;第二步是通过晶界铜将CO催化合成乙酸(CH3COOH);第三步是将乙酸喂给酵母,经过基因编辑之后的酵母发酵过程得到葡萄(C6H12O6)和脂肪酸。这其中高纯乙酸的获取起到承接上下游的作用,是整个过程的枢纽。研究团队开发出了一种新型固态电解质反应装置,只利用CO2和H2O直接得到了无需进一步分离的高纯乙酸溶液,在随后的过程中,利用酿酒酵母通过乙酸来合成葡萄糖。研究团队通过引入基因编辑技术,增加了酵母菌积累葡萄糖的能力,葡萄糖产量大幅提高。葡萄糖和油脂是重要的粮食成分。未来电化学催化与细胞发酵相结合,只需要更换发酵细胞就能合成葡萄糖、色素、各种药物等。
【查阅资料】在炸包内,隐藏着一个小塑料袋,用手捏破塑料袋后,使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体,炸包会在3秒内迅速膨胀,产生“爆炸”效果。
取少量小塑料袋内液体于试管中,滴加则几滴试液,若溶液,说明该塑料袋内液体呈酸性。
【提出猜想】猜想1:碳酸钙;猜想2:碳酸钠;猜想3:碳酸氢钠。
【查阅资料】碳酸钠受热不分解,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。
【进行实验】
①将少量白色粉末放入水中搅拌,固体全部溶解,说明猜想(填“1”、“2”或“3”)不成立。
②另取炸包内的白色粉末又进行了如图实验进一步探究白色固体的成分,观察到,说明白色固体为碳酸氢钠。写出试管B中反应的化学方程式。
结合资料及已有知识,回答下列问题:
①等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与适量的酸完全反应,产生二氧化碳的体积为V1和V2 , 则V1V2(填“>”、“=”或“<”)。
②选择做为炸包中的药品,你认为还需要注意的是,(写两条即可)。