为应对CO2等温室气体引起的气候变化问题,世界各国以全球协约的方式减排温室气体,我国提出争取2030年前达到碳达峰,2060年实现碳中和的目标。现阶段我国的能源结构以化石燃料为主,其燃烧释放出大量的CO2通过植树造林、海洋封存、矿石碳化和综合利用等途径可降低大气中CO2浓度。
矿石碳化:利用矿石中的氧化镁或氧化钙等,在一定条件下与CO2反应,生成碳酸镁或碳酸钙等,但过程缓慢。
综合利用:工业上可以将CO2转化成甲醇(CH3OH)等资源,CO2和氢气在一定条件下生成甲醇和水。一定条件下,该反应在有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示。
【查阅资料】镁在空气中燃烧时,除了与氧气反应外,还可以与二氧化碳、氮气等发生反应:
O②
【作出假设】假设1:镁条和空气中的CO2发生了反应导致固体质量小于4.0g:
假设2:镁条和空气中的N2发生了反应导致固体质量小于4.0g。
【实验探究】
实验操作 | 实验数据 | 实验结论 |
取2.4g镁条在盛有足量CO2的密闭容器中点燃,用托盘天平称量实验后所得固体的质量 | 称得固体质量为4.6g | 假设1:(填“成立”或“不成立”,下同) |
取2.4g镁条在盛有足量N2的密闭容器中点燃,用托盘天平称量实验后所得固体的质量 | 称得固体质量为3.3g | 假设2:。 |