跨学科实践活动4 基于碳中和理念设计低碳行动方案-【优+学案】2024-2025学年新教材八年级全一册化学课时通(鲁教版2024)五四学制

跨学科实践活动4基于碳中和理念设计低碳行动方案（答案P16) 1.(2023·永州中考)中国向世界承诺到2060年2.中国将在2030年前实现“碳达峰”，2060年前 实现碳中和的气候目标，正在加快氢能、新技 实现“碳中和”。为了实现“双碳”目标，全社会 术储能、可控核聚变等颠覆性技术攻关及其工 各个领域开始行动起来。 业化，为宜居地球和绿色地球贡献中国力量。 I.二氧化碳的产生 氢气作为新能源有很多优点，其燃烧后的产物 (1)自然界中动植物呼吸是二氧化碳的主要来 为水，无污染，符合绿色化学的要求，制取和储 源之一。火山爆发时，碳酸类矿物（如碳酸钙） 存H2是氢能源利用领域的研究热点。请回答 岩层高温分解也会产生二氧化碳，写出碳酸钙 下列问题。 分解的化学方程式： ● (2)随着工业生产的发展和人们生活水平的提 催化剂 高，空气中的二氧化碳含量呈上升趋势，造成 甲 0 的一种全球性环境问题是 造成二氧化碳含量升高的主要原因是 太阳能 (填字母)。 A,人和动植物的呼吸 H B.煤、石油、天然气等化石燃料消耗量急剧增加 (1)实验室电解水制氢，与电源负极相连的电 C.森林减少，植被破坏 极产生的气体是 (填“H2”或“O2”)。 (3)自然界中消耗二氧化碳的主要途径有 (2)工业上一种制取H2的方法为CO+ (只答一点即可)。 H,0保化剂C0,十H,其生成物C0,和H, (4)化学链燃烧技术有利于高效捕集CO2,流 在一种新型催化剂作用下进一步反应，其反应 程如图甲所示： 微观过程模型示意图如图甲，从该示意图可以 二氧化碳 气和亚 判断生成物C与D的分子个数比为 煤一气化C0由 (3)利用太阳能将 转化为氢能是一种 应然下 理想的途径，某种光分解水的循环反应过程如 甲 图乙所示。该循环过程中不断消耗的物质是 ①写出“空气反应器”中Fe3O,在加热条件下 (填化学式)。 与氧气反应的化学方程式： (4)合金Mg2Cu是一种潜在的储氢材料，该合 金在一定条件下完全吸氢发生反应2Mg2Cu十 ②该流程中可循环利用的物质有 3H,350C3MgH2+MgCu,MgH,与水反应 生成白色的Mg(OH)2沉淀，并释放出H2,其 ③与CO、H2直接在空气中燃烧相比，从燃料 反应的化学方程式为 反应器排放出的CO2浓度更高的原因是 一八年级全量化学数国 107 Ⅲ.二氧化碳的应用 于阳光下照射一段时间。 2021年9月，中国科学家发表了利用CO2、H2 (1)观察到红墨水处于标记位置的 人工合成淀粉的成果。合成步骤如图乙所示： (填“左”或“右”)侧。 C02+H CH.OH C.H.O 红墨水 甲 B 86 &9 [得出结论]CO2能增强温室效应。 支链淀粉 直链淀粉 活动二：探究厨房中的温室效应 (5)淀粉是由分子构成的有机物，从微观角度 [进行实验]将活动一装置拿到厨房，点燃天然 分析，直链淀粉和支链淀粉的性质不同，原因 气一段时间后，用排尽CO2的塑料瓶A收集 是 燃气灶周围的空气，冷却至室温后连接装置， (6)步骤I中的反应为C0,+3H,一定条件 重复活动一实验，观察到相同的现象。 CHOH+H2O,现有6.6gCO2,最多能生成 (2)部分同学认为一定是天然气燃烧产生的 甲醇(CHOH)的质量是多少克？（写出计算 CO2增强了厨房中的温室效应。有同学认为 过程) 该说法不严谨，理由是 活动三：碳封存 (3)用图乙装置模拟油气田封存CO2。连接 C、D装置，将CO2从 (填“a”或“b”) 端通人装有油的广口瓶中封存，油被压入烧 杯中。 (4)下列基于碳中和理念设计的低碳行动方案 3.化学兴趣小组以“助力碳中和”为主题，设计并 合理的是 (填序号)。 开展了如下项目式探究活动。 ①衣一一尽可能选择华美、艳丽的面料，不用 活动一：探究温室效应 考虑其他 [查阅资料]相同条件下，阳光照射时，温室气 ②食—提倡光盘行动，降低食物垃圾的产生 体含量越高环境升温越快。 和处理等 [进行实验]小组同学用塑料瓶A收集一瓶 ③住一及时关闭待机电源，使用节能家电等 CO2,再用相同的塑料瓶B收集一瓶空气，按 ④行 选择乘坐公共交通工具，短途出行尽 图甲所示连接装置（气密性良好）。标记塑料 量步行或骑自行车等 管内红墨水停留的位置，将装置移至室外，置 108 忧十学课时道【通能力】 【通素养】 6.B7.D 9.(1)天然气 8.D解析：该实验中若容器无盖，则是一个很大的空 (2)二氧化碳能与水反应 间而不是有限空间，可燃性粉尘可能不会爆炸，A错 (3)C0,+3H,一定条件 CH,OH+H,O 误；该实验中施加给打气筒的压力不同对实验结果 (4)210℃ 有影响，施加给打气筒的压力越大，可燃性粉尘与空 (5)C 气的接触越充分，爆炸的可能性越大，威力越大，B 跨学科实践活动4基于碳中和 错误：根据图乙可知，可燃性粉尘颗粒直径越大，爆 理念设计低碳行动方案 炸威力越小，C错误；根据图丙可知，降低可燃性粉 尘的浓度可防止爆炸，D正确。 1.(1)H2(2)1:1 【通素养】 (3)水HO 9.(1)①吹气能使可燃物与空气充分接触 (4)MgH:+2H2 O-Mg(OH):+2H2 ②2KNO,△2KNO,+0,↑ 2.1)CaC0,商温ca0+C0,+ (2)扩大 (2)温室效应BC (3)CH,+20,点燕C0,+2H,0ACD (3)植物的光合作用 (4)①4Fe,0,+0,△6Fe,0 第三节 碳达峰与碳中和 ②水、氧化铁、四氧化三铁 【通教材】 ③在空气反应器中，已将不参加反应的氨气排除 一、1.化石燃料 (5)分子构成不同 2.光合作用 (6)设最多能生成甲醇(CHOH)的质量是x。 3.全球气候变暖 一定条 CO2+3H2 -CH,OH+H,O 二、1.碳达峰与碳中和 44 32 2.从源头上减少化石燃料的利用 加大力度促进 6.6g 二氧化碳的吸收和转化 44_6.6g x=4.8g 【通基础】 3 1.A2.A3.D4.C5.C 答：最多能生成甲醇(CH,OH)的质量是4.8g。 【通能力】 3.(1)右(2)天然气中的甲烷也是温室气体，也能产 6.C7.A 生温室效应 (3)b(4)②③④ 8.(1)温室石油不可再生绿色植物的光合作用 单元总结 (2)H2 【通中考】 (3)缓解粮食危机（合理即可） 1.C2.B3.A4.D5.B6.C7.A8.B9.B (4)等质量的天然气和煤完全燃烧，天然气燃烧产生 10.(1)甲烷化催化剂 二氧化碳的质量小于煤，放出的热量高于煤，产生的 SO2的质量少，对环境污染小 (2)C02+4H2 甲烷化催化剂CH十2H,0 高温、高压 16