N2O是一种温室气体,由于N2O在大气中的存留时间长,大气中N2O含量过高会加剧全球变暖。在微生物作用下土壤中氮元素转化为N2O是大气中N2O的最主要来源之一。在大棚蔬菜、农产品生产中施用石灰氮(CaCN2),能减少土壤中N2O的排放。查阅相关资料可知,石灰氮在土壤中与水反应生成氢氧化钙和氰氨(H2CN2),氰氨可进一步与水反应生成尿素[CO(NH2)2]。
CO2是另一种温室气体,减少CO2的排放,实现碳中和,已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测,到2050年,4种途径对全球碳中和的贡献率如图所示。
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | |
溶解度/g | NaCl | 35.7 | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 |
Na2CO3 | 7.0 | 12.5 | 22.0 | 40.0 | 48.8 |
【提出猜想】
小明猜想贝壳中含有碳酸钙。
小明猜想的依据之一是化学变化中元素不变,之二是贝壳难溶于水,之三是。
【查阅资料】
①钙能与水反应生成Ca(OH)2 , Ca(OH)2微溶于水。
②若用铁丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧,火焰呈砖红色,则可证明该溶液中含有钙的化合物。
【实验验证】
①取适量贝壳置于大试管中,加入稀盐酸使之溶解,产生(填颜色和气味)的气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊。证明贝壳中含有碳酸盐。
【得出结论】
贝壳中含有碳酸钙。
测贝壳中碳酸钙的含量。
【查阅资料】
①Ba(OH)2易溶于水。
②BaCO3难溶于水。
【设计实验】
小明设计如图(夹持装置已略去)所示实验,测贝壳中碳酸钙的含量。
①装置A中NaOH溶液的作用是。
②装置C中过量Ba(OH)2溶液的作用是。
【改进实验】
为减少实验药品的使用,小明设计如图所示实验,通过测量二氧化碳体积确定碳酸钙的含量。
①称取四份质量均为ag的贝壳,分别使之与稀盐酸反应,测得二氧化碳体积分别为wL、xL、yL、zL,其中w、x、y相近,z明显偏小,其偏小的原因可能是(写出一种即可)。
②舍弃①所测z,计算wxy平均值为b,在通常状况下,二氧化碳密度为Pg/L,则贝壳中碳酸钙的质量分数为(用含a、b、P的代数式表示,不必化简)×100%。
【反思与期待】
受条件所限,小明未能对贝壳中含有的其他成分进行探究,他期待在今后的学习中进一步探究。