第七单元跨学科实践活动4基于碳中和理念设计低碳行动方案课件--2025-2026学年八年级化学鲁教版（五四制）全一册

该初中化学课件以“碳中和”为核心，通过“寻找碳之源”梳理碳元素在单质、化合物及生活生产物质中的存在，衔接碳转化为CO₂的过程，进而探讨碳封存、化学吸收（如氢氧化钠溶液吸收CO₂）、生物固碳（藻类光合作用）和人工固碳技术，最终引导学生制定低碳行动方案，构建从基础到应用的学习支架。 其亮点在于融合跨学科实践与实验探究，如设计氢氧化钠吸收CO₂的装置实验、海水固碳猜想与验证及反思评价，培养科学探究与实践能力；从微观角度解释分子间隔（碳封存、氢气压缩），体现科学思维；结合全球低碳背景，强化科学态度与责任。学生能提升问题解决能力，教师可增强教学与实际的联系。

跨学科实践活动4基于碳中和理念 设计低碳行动方案 1.某校同学开展以“基于碳中和理念设计低碳行动方案”为主 题的跨学科实践活动 【寻找碳之源】 【知识梳理】小组同学合作梳理“碳”的来源。 金刚石、石墨… “碳” 粮食、肉、蛋。 氧化碳、二氧化碳… 棉、麻、毛… 之 碳酸… 塑料、合成纤维… 碳酸钠、碳酸钙… 源 煤、石油、天然气… 【小组讨论】 (1)以上物质通过人类生活、生产活动均会转化为C02,说明这 些物质中都含有碳元素。 【碳封存】 (2)有一种“碳封存”方式是将二氧化碳压缩液化泵入地下长期 储存，从微观角度分析二氧化碳能被压缩的原因：分子之间存 在间隔，受压后，间隔变小 【化学方法吸收二氧化碳】 (3)同学们为探究氢氧化钠溶液能否吸收二氧化碳，设计图2装置 进行实验，并测得装置内压强随时间的变化关系如图3所示。 压强/Pa 45mL20% 45 mL 氢氧化钠溶液 蒸馏水 150 活塞 活塞 气压 100 曲线1 传感器 传感器 50 C02 02 曲线2 甲 600 时间/s 图2 图3 ①装置乙的作用是作对照实验 ②装置甲中压强的变化情况对应图3中的曲线2（填数字），实验 证明氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳。 【制定低碳方案】 (4)作为一名中学生，请你提出一条切实可行的低碳行动方案： 双面使用纸张（合理即可） 2.在全球气候变化与能源转型的大背景下，绿色甲醇作为一种 低碳、环保的清洁能源，正逐渐成为各国政府和业界关注的焦点。 利用废气中的C02热催化加氢合成，实现了C0,的减排和再生利用， 其原理如图1所示。 光伏发电 H20 氢气 (H2) 甲醇(CH3OH) C02 →和水 废气 合成工厂 含C02 图1 I.电解制氢 (1)光伏发电是将太阳能转化为电能，图1中电解水制取氢气的 通电 化学方程式为2H20 2H2↑+02↑ (2)甲醇被认为是“零碳”燃料，甲醇燃烧能产生二氧化碳，试 分析“零碳”燃料中“零碳”的含义制取甲醇所吸收的C02与甲 醇燃烧产生的C0,相等，实现了循环内的零碳排放 Ⅱ.捕集二氧化碳 (3)以石灰石为原料的钙循环捕集废气中C02的流程如图2所示。 废气 CaCO 新鲜 含C02) 碳酸化炉 煅烧炉 石灰石 Ca0 图2 ①石灰石要粉碎后再投入煅烧炉中，目的是增大反应物接触面 积，加快反应速率，使反应更完全 ②图2中，C02含量较高的是B(填“A”或“B”)处。 亚.甲醇再利用 甲醇可以直接燃烧，也可以将甲醇转化为氢气再燃烧，甲醇转 化为氢气通常有以下两种方案。 方案1： 定条件 CH3OH++H2O C02↑+3H2↑ 定条件 方案2：CH30H C0↑+2H2↑ (4)对比上述两种方案，从环保和氢气产率的角度分析：方案1的 优点是产生氢气产率高、更环保（生成的二氧化碳可循环利用） (⑤)氢气可以直接加压储存在储氢罐中，从微观视角解释氢气能 被压缩的原因是分子间有间隔，加压时分子间间隔变小