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神奇的转化——二氧化碳合成淀粉

2021年9月,中国科学院天津工业生物技术研究所在《科学》杂志发表论文,表示其研究团队在人工合成淀粉方面取得重大突破性进展,首次在实验室实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。

淀粉是人体生命活动所需的重要物质。在此之前,人类通过种植玉米、小麦等农作物获取淀粉,即农作物借助光合作用先将二氧化碳转化为葡萄糖,再经过复杂的变化转化为淀粉[ C 6 H 10 O 5 n ]。

我国科学家人工合成淀粉的过程为:在催化剂的作用下,将二氧化碳和氢气转化为甲醇( C H 3 OH )和水,再经过较复杂的变化将甲醇转化为淀粉。经检测,人工合成淀粉与光合作用生成的淀粉一模一样。

(1)植物合成淀粉

光合作用中生成葡萄糖的化学方程式    ,从能量转化角度看,绿色植物固定了太阳能,将其转化为    

(2)人工合成淀粉

①从宏观角度看,人工合成淀粉的组成元素是    (填名称),其质量比为  

②检验合成的物质是淀粉的实验方案是    

③该过程中生成甲醇的化学方程式    

④你认为该成果实现工业化生产后的现实意义是       (写两条即可)。

⑤淀粉的合成实现了无机物到有机物的转化。有人认为化学变化无所不能,还能将一种元素变成另一种元素。你是否赞成这一观点?请结合你对化学变化实质和元素概念的理解,谈谈你的看法  

科目 化学   题型 简答题   难度 中等
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人类生活离不开金属。

(1)铁是生活中常用的金属。下图是某“取暖片”外包装的图片。该“取暖片”中发热剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等,其发热是利用铁生锈时会放热。 ①发热剂需接触到空气才会发热,原因是铁要与
等物质共同作用才会生锈。
②推测发热剂成分中氯化钠的作用是
(2)应用金属活动性顺序能帮助我们进一步学习金属性质。
已知下列各组物质间均能发生置换反应。
A.Fe 和CuSO4溶液B.Mg和MnSO4溶液 C.Mn和FeSO4溶液
则Mn、Fe、Mg 、Cu四种金属的活动性由强到弱的顺序

下表是几种物质在压强为101KPa时的沸点。分析回答下列问题:

醇类物质
CH4O(甲醇)
C2H6O(乙醇)
X
C4H10O(丁醇)
沸点/℃
64.7
78.5
97.2
117.3

(1)从元素组成的角度看,上述物质的相同点是
(2)X的化学式为
(3)乙醇是一种比较清洁的燃料,请写出乙醇燃烧的方程式

请把精盐(NaCl)和纯碱(Na2CO3)两种白色固体物质区分出来,简述操作过程。



A图B图
请根据图回答下列问题。
(1)仪器a的名称是
(2)写出锥形瓶内反应的化学方程式:
(3)锥形瓶内的反应进行较长时间后,用燃着的火柴放在集气瓶口,火焰仍不熄灭的原因是
(4)如B图所示,将一瓶二氧化碳气体慢慢倒入放着蜡烛的烧杯中,发现上层蜡烛先熄灭, 试解释原因。
答:
(5)实验室一般用向上排空气法收集二氧化碳气体,试问能否用用排水法收集到二氧化碳?请说明理由。(已知:通常状况下1L水大约能溶解1L二氧化碳气体)
答:

(10孝感10)、对知识进行归纳和整理时学习化学的一种重要方法。现有H2、CO、CH4、NH3四种气体,请按要求答题。
(1)从不同角度指出四种气体的相同之处:


(2)将其中任意一种气体与另外三种气体进行比较,指出它们的不同之处:

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