2025年中考化学复习---奥运火炬中的碳中和

部门：某某部门 汇报人：90分PPT 奥 运 火 炬 里的碳中和 旭东化学 化学计算复习的微项目化实践 任务1 火炬燃料知多少 金属镁 天然树脂 液化石油气 橄榄油 丙烷混合气 绿氢 火炬燃料的变迁 1976年奥运会火炬燃料是橄榄油，其中含有一定量的角鲨烯(C30H50) 活动1 请根据角鲨烯的化学式 C30H50，计算 01 角鲨烯中碳、氢元素的质量比为多少? 41g角鲨烯与多少克水中所含氢元素的质量相等? 02 H-1 C-12 解 （12×30）：1×50）=36：5 41g× 50 410 ×100% =5g 5g÷ 2 18 =45g 解 从1984年奥运会开始,奥运火炬基本都是采用以丙烷为主的混合气，它和镁相比有何优点? 活动2 查阅资料可知:一支祥云火炬中装有约0.21 kg丙烷,平均燃烧时长为15 min。计算其完全燃烧时, 问 最多会产生多少克二氧化碳? H-1 C-12 解 对空气的影响与镁燃烧相比小多了 C3H8+5O2 3CO2+4H2O 点燃 最多会产生二氧化碳的质量为x。 44 0.21kg 132 x 44 0.21kg 132 x = x=0.63kg 5 温室效应对人类 生活的影响 冰川融化 海平面上升 土地沙漠化 农业减产 引起暴雨 洪灾 病虫害增加 6 在一定时间内，二氧化碳的产生量与吸收量基本相当 任务2 身体力行碳中和 方案探讨一 若用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳实际效果怎么样呢 计 算 称 量 量 取 溶 解 装 瓶 活动1 配制50g质量分数为10%的氢氧化钠溶液 NaOH的质量：50g×10%=5g 水的质量：50g一5g=45g 水的体积：45g÷1g/mL=45 mL 用托盘天平称量3g氯化钠，放入烧杯中 用量筒取45mL的水，倒入烧杯中 用玻璃棒搅拌，使氢氧化钠溶解 装入细口瓶，并贴上标签 8 任务2 身体力行碳中和 50g质量分数为10%的氢氧化钠溶液，最多可以吸收多少克二氧化碳？ 活动2 解 设最多可以吸收二氧化碳质量为x。 2NaOH ＋ CO2 =Na2CO3 ＋ H2O 80 5g x 44 80 44 = X=2.75g 5g x 9 任务1 身体力行碳中和 若要配制室温(20℃)时的氢氧化钠饱和溶液 (已知:20℃时，S(NaOH)=109 g） 活动3 解 45g水中最多能溶解NaOH质量为 还需向其中加人多少克固体氢氧化钠 01 该饱和溶液溶质质量分数为多少 02 109÷100×45=49.05g 49.05g-5g=44.05g 还可以加入NaOH质量为 解 109g 109g+100g ×100% =52.2% 10 任务2 身体力行碳中和 若要完全吸收一支祥云火炬燃烧产生的630g二氧化碳 活动4 至少需要室温时的饱和氢氧化钠溶液多少克? 问 解 设需要室温时的饱和氢氧化钠溶液质量为x。 2NaOH ＋ CO2 =Na2CO3 ＋ H2O 80 52.2%xg 630g 44 80 44 = X=2194.4g 52.2%xg 630g 11 任务2 身体力行碳中和 吸收二氧化碳 630g 饱和氢氧化钠溶液2200g 氢氧化钠质量 1100g 2022年全球氢氧化钠产量达到 8070万吨 2021年全球二氧化碳排放量达到 363亿吨 从这组数据中能够发现什么? 二氧化碳排放量远大于氢氧化钠产量,靠大量氢氧化钠溶液吸收二氧化碳行不通 12 任务2 身体力行碳中和 方案探讨二 依靠绿色植物的光合作用吸收二氧化碳，实际效果又如何呢? 绿色植物在晴天时，通常每天每平方米叶片约能够吸收5g二氧化碳来进行光合作用。 活动5 若一颗树上有约 105 片表面积为 1.6 cm2的叶片则该树一天最多可吸收多少克二氧化碳? 一支祥云火炬燃烧产生的二氧化碳至少需要几个晴天才能被这棵树完全吸收呢? 1.6×10-4×5×105=80g 630÷80≈8天 13 人们正在开发和利用许多其他能源，，促进能源消费结构不断优化，向清洁低碳方向转变 开发新能源 太阳能 风能 地热能 潮汐能 核能 生物质能 14 任务3 大力发展新能源 2022年北京冬奥会的火炬飞扬，就是采用的绿氢作燃料。采用氢气作燃料,有什么优点呢? 氢气燃烧生成物只有水，对环境无污染 目前采用电解水制氢时,每制取1kg氢气要消耗56 kw·h的电。全国平均供电煤耗是330 g/kw·h。 活动1 求 解 电解水制得1kg氢气，需要碳的质量为330×56×60%=11.088kg 设11.088kg碳可以排放的二氧化碳的质量为x。 C + O2 CO2 点燃 12 11.088kg 44 x 12 44 11.088kg x = X=40.7kg 若某火力发电厂每天使用褐煤(假设平均含碳量为 60%)进行发电,则通过电解水制得1kg氢气，发电厂至少会向空气中排放多少千克二氧化碳? 灰 氢 来源于化石燃料 成本低，碳排放量大 蓝 氢 来源于化石燃料，使用了碳捕捉、利用与储存(CCUS)等先进技术 成本中等，碳排放中等 绿 氢 利用可再生能源(太阳能、 风能等)制备的氢气 成本较高，制备过程中无碳排放 $$