水泥行业排放的二氧化碳占全球人类活动总碳排放量的8左右66

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截至2023年6月，过去10年，全球温室气体排放量创下“历史新高”，每年排放的二氧化碳高达540亿吨，导致全球以前所未有的速度变暖67

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2024年3月19日，世界气象组织发布《2023年全球气候状况报告》，数据显示，2023年，二氧化碳浓度在2022年创纪录的水平上继续上升，其中二氧化碳的浓度水平比工业化前水平高5069

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2024年10月28日，世界气象组织发布的《温室气体公报》显示，2023年大气中二氧化碳浓度增加了23ppm（1ppm为百万分之一）。2023年全球平均地表二氧化碳浓度达到4200ppm

碳氧三键（键长为113pm）之间，故co2中的碳氧键具有一定程度的三键特征。

现代科学家一般认为co2分子的中心原子碳原子采取sp杂化，2条sp杂化轨道分别与2个氧原子的2p轨道（含有一个电子）重叠形成2条σ键，碳原子上互相垂直的p轨道再分别与2个氧原子中平行的p轨道形成2条大π键27

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co2的临界温度为3042k，室温下加压即可液化。液态co2蒸发时吸收大量的热，这样就把一部分co2冷凝成雪花状固体二氧化碳，通常叫干冰。干冰是一种很好的冷冻剂，其冷冻程度可达203k到193k。干冰是由co2分子组成的晶体，属立方晶系，晶胞参数a为5575pm(83k)，品胞中包含4个co2分子、晶体由直线形

pa。随着温度和压力的变化，co2的相态可呈气相、液相或固相变化，co2需加压到51 倍大气压力以上会以液态存在，在 51个大气压下的液化点为-5655°c。二氧化碳临界压力、温度分别是738 mpa、314°c，三相点压力为052 mpa，温度为-56°c。压力低于07 mpa时，co2仅有两种相态，即气相和固相，温度降低时，co2会从气态直接转变为固态78

。当物质处在临界压力与临界温度以上的状态时，此时该物质所处的状态就是超临界状态，被称为超临界流体。超临界状态下，物质的相态介于气态与液态之间，超临界流体的粘度和表面张力接近气体的性质，密度范围更接近液体的性质，扩散系数和热力学电导率介于气体和液体之间，既具有气体的流动性，又具有液体的溶解性 77

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二氧化碳相图

化学性质

二氧化碳是碳氧化合物之一，是一种无机物，不可燃，通常也不支持燃烧，低浓度时无毒性。它也是碳酸的酸酐，属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，其中碳元素的化合价为+4价，处于碳元素的最高价态，故二氧化碳具有氧化性而几乎无还原性，但氧化性不强29

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1酸性氧化物的通性

1-1和水反应

二氧化碳可以溶于水并和水反应生成碳酸，而不稳定的碳酸容易分解成水和二氧化碳，相应的化学反应方程式为：

；

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1-2和碱性氧化物反应

一定条件下，二氧化碳能与碱性氧化物反应生成相应的盐，如：

；

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1-3和碱反应

1与氢氧化钙反应

向澄清的石灰水中加入二氧化碳，会使澄清的石灰水变浑浊，生成碳酸钙沉淀（此反应常用于检验二氧化碳），相应的化学反应方程式为：

当二氧化碳过量时，生成碳酸氢钙：

第一步：

；

第二步：

；

总方程式：

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由于碳酸氢钙溶解性大，长时间往已浑浊的石灰水中通入二氧化碳，可发现沉淀渐渐消失。