跨学科实践活动4 探寻低碳生活的行动方案（同步讲义） 化学沪教版2024九年级上册

第5章 奇妙的二氧化碳 跨学科实践活动4 探寻低碳生活的行动方案 教学目标 1.通过视频和交流，理解碳中和、低碳生活的意义，能综合考虑社会生活的实际，从个人、社会层面系统设计碳中和行动方案。 2.聚焦二氧化碳性质，整理能产生二氧化碳的反应和能吸收二氧化碳的方法，初步形成元素观、转化观的化学观念。 3.理解低碳行动原理。设计并评价低碳行动方案。设计并评价低碳行动方案，从个人、国家和国际层面体会低碳行动的意义和价值。 重点和难点 重点：从物质的性质和转化角度认识二氧化碳的排放和吸收。 难点：设计并评价低碳行动方案。设计并评价低碳行动方案。 ◆活动一 了解“碳中和、碳达峰”相关概念，聚焦核心物质 1. 低碳行动：鼓励公众从身边小事做起，调整生活方式，为减少温室气体排出力。 2. 碳达峰和碳中和 （1）碳达峰：指某个地区或行业，年度碳排放量达到历史最高值，是碳排放量由增转降的历史拐点，标志着经济发展由高能耗、高排放向清洁的低能耗模式转变。 （2）碳中和：是指某个地区在一定时间内(一般指一年)人为活动直接和间接排放的二氧化碳，与其通过植树造林等吸收的二氧化碳相互抵消，实现二氧化碳“净零排放”。 3.实现“碳中和”的途径 途径一：减少碳排放 如图为碳中和思路框架，请结合图示任选一个行业，分析我们可采取的减少碳排放的具体措施有哪些？ （1）能源行业可减少化石能源的使用 / 大力发展太阳能等清洁能源；（2）交通行业推广电动车。 途径二：增加碳吸收 二氧化碳的捕集、利用与封存是指将排放源产生的二氧化碳捕获、压缩后，作为工业原料利用，或输送到选定地点长期封存，而不是释放到大气中。 （1）二氧化碳的捕集利用，可以采用化学吸收法。利用碱性物质吸收剂与二氧化碳反应生成不稳定的物质，将该物质在一定条件下可发生分解，重新释放二氧化碳，从而实现二氧化碳的捕集和利用。 ①用碱液捕集二氧化碳的化学方程式是：Ca(OH)2＋CO2 ＝ CaCO3↓＋H2O / 2NaOH＋CO2 ＝ Na2CO3＋H2O 。 ②用海水捕集二氧化碳的化学方程式是：CO2＋H2O ＝ H2CO3 （2） 二氧化碳的封存主要是将捕集的二氧化碳封存于地层深处或海底。 2021年我国首个海上二氧化碳封存示范项目启动，将在南海海底永久封存超过146万吨二氧化碳。2022年，我国首个百万吨级碳捕捉、利用与封存项目投产，每年可减排二氧化碳超过100万吨。 （3） 我们还可以利用植物的光合作用吸收二氧化碳。 ◆活动二 设计低碳生活方案 1.设计方案 低碳行动 1.少用纸巾，重拾手帕，保护森林，低碳生活； 2.每张纸都双面使用； 3.随手关灯、开关、拔插头，不坐电梯爬楼梯； 4.绿化不仅是去郊区种树，可以在家种些花草； 5.用积水来冲洗马桶； 6.少开私家车，乘坐公共交通...... 2.交流、评价方案 （1）小组讨论、交流各自的低碳行动方案，并评价方案的可行性。 （2）查阅资料，从家庭生活的某一方面估算：实施低碳行动的一个月内，大约可以减少多少二氧化碳产生。 即学即练 1．“碳中和”是指二氧化碳的排放与吸收达到平衡，实现二氧化碳相对“零排放”。其可以缓解的环境问题是 A．温室效应加剧 B．酸雨 C．白色污染 D．雾霾 【答案】A 【详解】A、温室效应加剧是由于二氧化碳排放导致的，符合题意； B、酸雨是由含硫氧化物、含氮氧化物造成的，不符合题意； C、白色污染是由塑料造成的，不符合题意； D、雾霾是由可吸入颗粒物造成的，不符合题意； 故选A。 2.我国计划在2060年实现“碳中和”，彰显大国担当。下列行为不符合“低碳"理念的是 A．自备购物布袋 B．教室人走未关灯 C．减少使用一次性餐具 D．乘坐公共交通工具出行 【答案】B 【详解】A、自备购物布袋，能节约资源，符合“低碳"理念，该选项不符合题意； B、教室人走未关灯，会浪费能源，不符合“低碳"理念，该选项符合题意； C、减少使用一次性餐具，能节约资源，符合“低碳"理念，该选项不符合题意； D、乘坐公共交通工具出行，能减少污染，符合“低碳"理念，该选项不符合题意。 故选B。 1、 “碳中和”在生活中的具体措施 “碳中和”关系你我他 “碳中和”途径 生活中的具体措施 减少CO2的排放   减少化石能源的使用/节约用电 ⁠ 促进CO2的吸收  　 多植树造林　/ 节约用纸 / 少使用一次性筷子 ⁠ 实践应用 1．“碳中和（carbon neutrality）”提倡通过植树造林、节能减排等形式，抵消二氧化碳排放，实现二氧化碳的“零排放”。下列行为不利于“碳中和”的是 A．减少使用化石燃料 B．大量使用一次性塑料餐具 C．提倡使用节能产品 D．严禁乱砍滥伐森林 【答案】B 【详解】A、减少使用化石燃料，可以减少二氧化碳的排放，有利于“碳中和”，不符合题意； B、一次性塑料餐具在生产、使用和废弃过程中都会对环境造成负面影响，容易造成白色污染，同时生产这些餐具的过程中也会消耗大量的能源并产生二氧化碳排放，因此大量使用一次性塑料餐具不利于“碳中和”，符合题意； C、提倡使用节能产品，可减少电能的使用，减少火力发电中的能源消耗，进而减少二氧化碳的排放，有利于“碳中和”，不符合题意； D、严禁乱砍滥伐森林，保护树木，可增强植物的光合作用，吸收二氧化碳，有利于“碳中和”，不符合题意。 故选：B。 2．中国在2020年提出2030年“碳达峰”目标。下列做法不利于“碳达峰”的是 A．利用二氧化碳和氢制取燃料 B．多植树，扩大绿化面积 C．选用步行、骑行等出行方式 D．燃放烟花爆竹，增添春节气氛 【答案】D 【详解】A、利用二氧化碳和氢制取燃料，这样可以消耗二氧化碳，减少二氧化碳在大气中的含量，有利于“碳达峰”，故A选项不符合题意； B、多植树，扩大绿化面积，植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，能有效降低大气中二氧化碳的浓度，有利于“碳达峰”，故B选项不符合题意； C、选用步行、骑行等出行方式，可减少因使用化石燃料为动力的交通工具而产生的二氧化碳排放，有利于“碳达峰”，故C选项不符合题意； D、燃放烟花爆竹会产生大量的污染物，同时也会释放出二氧化碳等气体，增加了二氧化碳的排放，不利于“碳达峰”，故D选项符合题意； 故选：D。 考点一 温室效应 【例1】有利于控制“温室效应”的有效措施是 ①大量植树造林   ②用大量NaOH溶液吸收    ③禁止生产含氟冰箱   ④减少矿物燃烧   ⑤充分利用太阳能、风能等环保能源   ⑥控制白色污染（即塑料污染）  ⑦不要乱丢垃圾 A．①④⑤ B．①③⑦ C．④⑤⑥ D．①②③ 【答案】A 【详解】①大量植树造林能吸收二氧化碳； ②用大量氢氧化钠溶液吸收二氧化碳不切合实际； ③由于含氟冰箱能破坏臭氧层，引起臭氧层空洞，与温室效应无关； ④燃烧矿物燃料能产生大量的二氧化碳，所以减少煤、石油、天然气等矿物的燃烧能防止温室效应； ⑤充分利用太阳能、风能等环保能源能减少使用化石燃料防止了温室效应； ⑥控制白色污染与控制温室效应无直接关系； ⑦乱丢垃圾与环境污染有关，与温室效应没有直接关系。 有利于控制温室效应的有①④⑤。 故选：A。 解题要点 本知识点主要考察造成温室效应的原因、危害，以及解决措施。解题时应注意造成温室效应的气体除了二氧化碳，还有甲烷、氟氯烃等。控制温室效应的方法可以考虑如何减少二氧化碳的排放或吸收已排出的二氧化碳。 【变式1-1】空气是一种重要的资源。下列有关说法正确的是 A．稀有气体可用于制造多种用途的电光源 B．二氧化碳造成温室效应，是计入空气污染指数的项目 C．液态空气属于纯净物 D．空气质量分级标准，污染指数越高，空气质量状况越好 【答案】A 【详解】A、稀有气体通电时，会发出各种颜色的光，所以稀有气体可用于制造多种用途的电光源，此选项正确； B、二氧化碳会造成温室效应，但二氧化碳是植物光合作用的主要物质，所以二氧化碳不能计入空气污染指数的项目，此选项错误； C、液态空气中含有液氧、液氮等多种物质，属于混合物，此选项错误； D、空气质量分级标准，污染指数越高，空气质量状况越差，此选项错误； 故选A。 考点二 碳中和、碳达峰实现的途径 【例2】对于二氧化碳的排放，我国宣布努力争取2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。下列做法不符合低碳生活理念的是 A．垃圾分类回收 B．工厂废气直接排放 C．发展公共交通，提倡绿色出行 D．大力开发新能源，减少化石能源的使用 【答案】B 【详解】A、垃圾分类回收可以促进资源再利用，减少垃圾填埋或焚烧过程中产生的二氧化碳（如焚烧垃圾会释放CO2）。同时，回收材料能降低新产品生产的能耗，从而减少碳排放。这符合低碳生活理念。结论：符合。 B、工厂废气中常含有大量二氧化碳（CO2）和有害气体。直接排放会增加大气中CO2浓度，加剧温室效应，导致全球变暖。这与低碳生活理念背道而驰。结论：不符合。 C、公共交通（如公交车、地铁）比私家车更高效，能减少人均能源消耗和尾气排放（尾气中含CO2）。绿色出行（如步行、骑自行车）几乎不产生碳排放。这有助于降低交通领域的碳足迹。结论：符合。 D、新能源（如太阳能、风能）是可再生能源，使用过程中不排放CO2。化石能源（如煤、石油）燃烧会产生大量CO2，减少其使用能直接降低碳排放。这符合低碳生活理念。结论：符合。 故选B。 解题要点 本知识点主要考察如何在日常生活中助力碳中和、碳达峰，解题时可以往减少排放二氧化碳、零排放二氧化碳、吸收利用二氧化碳等途径。 【变式2-1】2025年全国两会期间，从政府工作报告到代表委员们的议案提案，无不体现对“双碳”目标践行的关注。下列做法不利于实现“碳中和”的是 A．开发太阳能等新能源 B．露天焚烧垃圾 C．推广使用新能源汽车 D．利用化学技术捕捉CO2并转化 【答案】B 【详解】A. 开发太阳能等新能源：太阳能属于可再生能源，使用过程中不产生CO2，可替代化石燃料（如煤、石油），从而减少CO2排放。这有利于实现碳中和。不符合题意； B. 露天焚烧垃圾：露天焚烧会直接释放大量CO2，同时可能产生其他有害气体，增加温室气体排放，且无法有效控制或回收。这明显增加CO2排放，不利于碳中和。符合题意； C. 推广使用新能源汽车：新能源汽车（如电动汽车）使用电能驱动，若电力来源为清洁能源（如太阳能、风能），可减少化石燃料消耗和尾气CO2排放，从而降低交通领域的碳排放。这有利于实现碳中和。不符合题意； D. 利用化学技术捕捉CO₂并转化：该技术通过化学方法捕获工业排放的CO2，并将其转化为其他物质（如燃料或材料），直接减少大气中的CO2含量，增加碳吸收。这有利于实现碳中和。不符合题意； 故选B。 基础达标 1．下列做法不利于实现“碳中和”的是 A．植树造林 B．使用乙醇汽油 C．太阳能发电 D．用合成淀粉 【答案】B 【详解】A、树木光合作用可以吸收二氧化碳，有利于“碳中和”，不符合题意； B、乙醇汽油燃烧后也会生成二氧化碳，不利于“碳中和”，符合题意； C、太阳能属于新能源，推广使用太阳能可以减少化石能源的消耗，减少二氧化碳的排放，有利于“碳中和”，不符合题意； D、CO2合成淀粉可以消耗二氧化碳，有利于“碳中和”，不符合题意； 故选B。 2.下列物质中的“碳”与众不同的是 A．碳素墨水 B．碳达峰 C．低碳生活 D．碳中和 【答案】A 【详解】碳素墨水的主要成分为炭黑，主要成分为碳单质；而碳达峰、低碳生活、碳中和中的“碳”均指二氧化碳，故选A。 3．为应对全球变暖，以下低碳行动中能增加二氧化碳吸收的是 A．大力开展植树造林 B．促进节能产品普及 C．光伏覆盖公共建筑 D．提倡共享单车使用 【答案】A 【详解】A. 大力开展植树造林，植物通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气，直接增加对二氧化碳的吸收。 符合题意； B. 节能产品通过减少能源消耗间接降低碳排放，但属于“减排”而非“吸收二氧化碳”。 不符合题意； C. 光伏发电替代化石能源可减少碳排放，但属于“减排”措施，不直接吸收二氧化碳。 不符合题意； D. 共享单车通过绿色出行减少交通碳排放，但属于“减排”范畴。 不符合题意。 故选A。 4．近日，国务院颁布《2024~2025年节能降碳行动方案》。下列做法不符合节能降碳的是 A．绿色出行 B．开发新能源 C．植树造林 D．发展火力发电 【答案】D 【详解】A、绿色出行（如步行、骑行、公共交通）能减少燃油消耗和碳排放，符合节能降碳要求。 B、新能源（如太阳能、风能）可替代化石能源，减少碳排放，符合节能降碳要求。 C、植树造林通过吸收二氧化碳间接助力降碳，符合环保理念（虽非直接节能，但属于碳减排措施）。 D. 发展火力发电  火力发电依赖煤炭等化石燃料，会产生大量二氧化碳，不符合节能降碳要求。 故选D。 5．文明城市建设关系保定长远发展，惠及全市人民。下列生活方式不可行的是 A．淘米水浇花，节约淡水资源 B．乘电动公交车，提倡低碳出行 C．实施绿化工程，防治扬尘污染 D．回收垃圾，直接露天焚烧处理 【答案】D 【详解】A、淘米水浇花，节约淡水资源，这有助于保护水资源，措施可行； B、乘电动公交车，提倡低碳出行，可以减少化石燃料的使用，可以减少污染物和二氧化碳的排放，有助于保护环境，措施可行； C、实施绿化工程，防治扬尘污染，可以防止空气污染，措施可行； D、直接露天焚烧垃圾，会产生大量的烟尘和有害气体，而造成空气污染，措施不可行； 故选：D。 6．下列行为不利于防治空气污染的是 A．就地焚烧垃圾 B．治理工地扬尘 C．大力植树造林 D．低碳出行 【答案】A 【详解】A、就地焚烧垃圾会产生大量的大气污染物，不利于防治空气污染，故A符合题意； B、治理工地扬尘可以减少空气中可吸入颗粒的含量，有利于防治空气污染，故B不符合题意； C、植树造林有利于净化空气，则有利于防治空气污染，故C不符合题意； D、低碳出行可以减少汽车尾气的排放，有利于防治空气污染，故D不符合题意。 故选A。 7．“碳达峰”是指我国承诺在2030年前二氧化碳的排放不再增长，“低碳生活”是我们实现承诺的重要途径。下列做法不符合该理念的是 A．骑自行车出行 B．发展火力发电 C．纸张双面使用 D．爱护花草树木 【答案】B 【详解】A、骑自行车出行，可减少私家车的使用，减少化石燃料的使用，降低碳排放，符合低碳理念； B、发展火力发电，燃烧煤、石油等化石燃料会释放大量二氧化碳，增加碳排放，不符合低碳理念； C、节约用纸减少树木砍伐，树木可吸收二氧化碳，纸张双面使用，符合低碳理念； D.、植物通过光合作用吸收二氧化碳，爱护花草树木，符合低碳理念； 故选B。 8．2月，上海市的中远海运重工码头，世界上第一艘安装“碳”捕集和封存设备的海上浮式生产储油船建造完毕并交付使用。“碳捕集”的“碳”是指 A．碳元素 B．二氧化碳 C．所有含碳物质 D．碳原子 【答案】B 【详解】“碳捕集”是环保领域的术语，通常以“碳”代指“二氧化碳”。 故选B。 9．2024年10月河南省生态环境厅发布2024年举报奖励领域生态环境执法典型案例，内容涵盖群众举报后查实的非法填埋危险废物、涉VOCs企业露天作业等违法行为，下列有关环境保护的说法错误的是 A．大量使用化石燃料，使其充分燃烧，减少污染 B．2030年我国实现碳达峰目标后，二氧化碳排放量会平稳下降 C．新能源汽车的发展减少了汽车尾气对环境的污染 D．空气质量指数越大，说明空气污染越严重 【答案】A 【详解】A、大量使用化石燃料会产生可吸入颗粒物、一二氧化硫等多种污染物，选项错误； B、2030年我国实现碳达峰目标后，二氧化碳排放量会平稳下降，选项正确； C、新能源汽车的发展减少了油车的使用，汽车尾气对环境的污染，选项正确； D、空气质量指数越大，说明空气污染越严重，选项正确。 故选A。 10．“低碳行动”方式中的“碳”指的是 A．二氧化碳 B．单质碳 C．碳元素 D．一氧化碳 【答案】A 【详解】“低碳”指的是较低的二氧化碳的排放量，即其中的碳指的是二氧化碳，故选A。 11．践行“低碳理念”以下做法错误的是 A．生活垃圾进行分类回收处理 B．逢年过节  燃放烟花爆竹 C．推广使用太阳能光伏发电 D．随手关灯，节约用电 【答案】B 【详解】 A. 垃圾分类回收可以实现资源再利用，减少新产品的生产能耗（如回收纸张可减少树木砍伐，树木能吸收CO2），并降低垃圾填埋或焚烧产生的CO2排放。这符合低碳理念。正确。 B. 燃放烟花爆竹会直接释放大量CO2、二氧化硫（SO2）和颗粒物，增加温室气体排放和空气污染，与减少碳排放的低碳理念相违背。错误。 C. 太阳能光伏发电，属于清洁能源利用，无碳排放，助力低碳。正确。 D. 节约用电能减少电力消耗。电力生产主要依赖化石燃料（如煤），燃烧时会释放CO2，因此节电可直接降低碳排放，符合低碳理念。正确。 故选B。 12．阅读科普短文，回答下列问题。 自工业革命以来，CO2排放量逐年递增，2022年全球超过360亿吨。2020-2022年全球各行业CO2排放量占比如下情况。工业生产占28%，电力部门占38%，地面运输19%，航空运输3%，船舶运输2%，居民消费10% CO2是最主要的温室气体，全球气候变暖引起世界各国的高度重视。中国作为负责任的大国，向世界庄严承诺在2035年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”。 为兑现承诺，我国积极采取各项行动。2022年8月，我国首个百万吨级CCUS示范工程在齐鲁石化胜利油田正式投产，每年可减排CO2100万吨，相当于植树近900万棵。CCUS技术包括三个主要过程：CO2捕集、利用和封存。“捕集”是指从排放源中分离出CO2；“利用”是指将捕集的CO2用于制造新产品；“封存”是指将捕集的CO2储存在地下，以防止其释放到大气中。 (1)2020-2022年全球CO2排放的第一大来源是 。 (2)CCUS工程 （填“属于”或“不属于”）实现“碳中和”的有效途径。 (3)CO2气体容易被压缩封存，从微观角度解释其原因 。 【答案】(1)电力部门 (2)属于 (3)气体间的分子间隔较大易压缩 【详解】（1）由题干信息：“2020-2022年全球各行业CO2排放量占比如下情况：工业生产占28%，电力部门占38%，地面运输19%，航空运输3%，船舶运输2%，居民消费10%”，则全球CO2排放的第一大来源是电力部门； （2）根据题中信息，“2022年8月，我国首个百万吨级CCUS示范工程在齐鲁石化胜利油田正式投产，每年可减排CO2100万吨，相当于植树近900万棵”，可知，CCUS工程是实现“碳中和”的有效途径； （3）分子间存在着间隔，且气体间分子间隔较大，CO2气体容易被压缩封存，是二氧化碳气体分子间的间隔较大易压缩。 13．2025年全国两会期间的政府工作报告指出：“持续加强生态环境保护，提升绿色低碳发展水平”。以下为报告中2024年我国在环保方面的一些成就，请结合所学化学知识回答下列问题。 (1)非化石能源发电量占总发电量的比重接近40%，可再生能源新增装机3.7亿千瓦。能源种类很多，其中乙醇属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。 (2)优良天数比例上升至87.2%。这一显著成效得益于污染物排放量持续下降。污染物中的 （只写一种）排向大气会形成酸雨。 (3)地表水优良水质断面比例提高到90.4%。写出一条提升地表水水质的措施： 。 (4)实施重要生态系统保护和修复重大工程取得明显成果，荒漠化、沙化土地面积持续“双缩减”。造成土壤荒漠化、沙化的原因是 。 【答案】(1)可再生 (2)二氧化硫（合理即可） (3)工业废水处理达标后排放（合理即可） (4)过度放牧或砍伐树木（合理即可） 【详解】（1）乙醇可通过多种途径生产，属于可再生能源； （2）污染物中的二氧化硫、二氧化氮等排向大气会形成酸雨； （3）提升地表水水质的措施有：工业废水处理达标后排放等； （4）过度放牧或砍伐树木会使地表裸露，造成土壤荒漠化、沙化。 14．碳捕获与封存是实现“碳中和”目标的重要途径之一。 (1)物理固碳∶重庆合川实验基地通过将气态CO2压入地下变为液态CO2，实现CO2的封存。从微观的角度解释主要是分子之间的间隔在 （填“增大”或“减小”）。 (2)化学固碳：加压水洗法固定CO2，发生反应的化学方程式是 。 (3)生物固碳：绿色植物光合作用吸收CO2生成葡萄糖与氧气。从能量转化的角度看，该反应是将光能转化为 能。 (4)减少碳排放，树立“低碳”理念。写出“低碳交通出行”的一种具体做法 。 【答案】(1)减小 (2) (3)化学 (4)骑自行车/乘坐公共交通工具/步行（合理即可） 【详解】（1）CO2由气态变为液态，分子间间隔减小。 （2）加压水洗法固定CO2，是CO2与水反应生成碳酸，化学方程式为。 （3）绿色植物光合作用吸收CO2生成葡萄糖与氧气，将光能转化为化学能（储存在葡萄糖中）。 （4）“低碳交通出行” 的具体做法，如骑自行车出行（或乘坐公共交通工具、步行等合理即可）。 15．周末，小丽和爸爸妈妈一起乘坐压缩天然气公共汽车，带上水果等礼物去乡下看望爷爷奶奶。 (1)小丽争着帮奶奶做家务，炒菜时油锅着火，小丽盖上锅盖可灭火，灭火的原理是 。 (2)妈妈给爷爷奶奶用肥皂洗衣服时，发现肥皂水中出现较多的浮渣，泡沫较少，这说明洗衣服所用的水是 填“硬水”或“软水”。 (3)乘坐压缩天然气公共汽车出行，可以减少汽车尾气对空气的污染。在践行“低碳”生活的过程中，请写出一种你的做法 。 【答案】(1) 隔绝空气（或隔绝氧气） (2) 硬水 (3) 随手关灯（或“乘坐公共交通”、“节约用水”等，合理即可） 【详解】（1）小丽盖上锅盖可灭火，灭火的原理是隔绝空气（或隔绝氧气）； （2）硬水中含有较多的可溶性钙、镁离子；利用肥皂水可以鉴别硬水和软水：肥皂水加入到硬水中会产生较多的浮渣，泡沫较少；软水中加入肥皂水，浮渣少，产生的泡沫多；因为肥皂水中出现较多的浮渣，泡沫较少，说明所用的水是硬水； （3）低碳生活就是指减少二氧化碳的排放，低能量、低消耗、低开支的生活方式，主要是从节电、节气和回收三个环节来改变生活细节；在践行“低碳”生活的过程中，可以积极植树造林、随手关闭用电器电源、一水多用等。 综合应用 16．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CO2热催化加氢合成，实现了CO2的减排和再生利用，其原理如图a所示。 I．电解制氢 (1)光伏发电是将太阳能转化为 能，如图a电解水制取氢气的化学方程式为 。 (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 。 II．捕集二氧化碳 (3)以石灰石为原料的钙循环捕集废气中CO2的流程如图b。 ①石灰石要粉碎后再投入煅烧炉中，目的是 。 ②图中，CO2含量较高的是 (填“A”或“B”)处。 III．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：CH3OH+H2OCO2↑+3H2↑ 方案2：CH3OHCO↑+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 、 。 (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 。 【答案】(1) 电 (2)甲醇燃烧产生的二氧化碳可通过特定途径被收集并循环利用，实现碳的“零排放” (3) 增大反应物接触面积，加快反应速率 B (4) 产生氢气产率高 更环保(生成的二氧化碳可循环利用) (5)分子间有间隔，加压时分子间间隔变小 【详解】（1）光伏发电是将太阳能转化为电能，故填：电； 水在通电的条件下生成了氢气和氧气，方程式为：； （2）甲醇燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：，制备甲醇的化学方程式为：，由这两个化学方程式可知制取甲醇所吸收的CO2与甲醇燃烧产生的CO2相等，因此实现了循环内的零碳排放； （3）①石灰石要粉碎后再投入煅烧炉中，能增大反应物接触面积，加快反应速率； ②图中，A处碳酸化炉能吸收二氧化碳，B处煅烧炉会放出二氧化碳，则CO2含量较高的是B处； （4）对比上述两种方案，方案1的优点是不产生有害气体（更环保）、产生氢气产率高（等质量甲醇可以释放更多氢气）； （5）分子间存在着间隔，且气体的分子间隔较大，氢气可以直接加压储存在储氢罐中，是因为受压后，氢分子之间的间隔变小。 17．碳是形成化合物种类最多的元素，含碳物质是初中化学研究的主要内容。 (1)“低碳生活”倡导低能力、低消耗主要是为了减少 (填化学式)的排放。 (2)如图装置可验证CO2的温室效应。如图所示，选用体积大小相同的两个塑料瓶分别盛满同条件下的空气， 二氧化碳与空气的混合物(体积比为1：1)。并用一个塑料管连接(在塑料管中间有一滴红墨水)，置于阳光下。    ①请分析一段时间后红墨水滴如何移动： 。 ②为减缓温室效应对环境的影响你能做些什么： (写一条具体措施)。 (3)甲、乙、丙、丁是初中化学常见化合物，甲和乙都含有碳元素，丙能做气体的干燥剂，它们之间有如图 的转化关系。(部分物质和反应条件已略去)    则甲的化学式为 。丙能转化为丁的化学方程式为 。 (4)①下图为某微型实验装置图，反应发生后a处的现象是 。    ②采用微型化实验装置的优点有哪些 (答出一点即可)。 (5)称取12.5 g石灰石(主要成份为碳酸钙，杂质不参加反应)，放入烧杯中向其加入50 g稀盐酸二者恰好完全反应，反应结束后，称得烧杯中剩余物总质量为58.1 g(不包括烧杯质量且气体溶解忽略不计)，试计算石灰石中碳酸钙质量 。 【答案】(1) (2) 左移 大力植树造林 (3) (4) 紫色石蕊试液变红 节约药品，操作简单 (5)10 g 【详解】（1）“低碳生活”倡导低能力、低消耗主要是为了减少二氧化碳排放，其化学式：； （2）①请分析一段时间后红墨水滴向左移，因为二氧化碳吸收热量且具有保温作用，右侧塑料瓶温度高，温度越高，气体体积膨胀越大，红墨水向左移； ②为减缓温室效应对环境的影响你能做大力植树造林； （3）甲、乙、丙、丁是初中化学常见化合物，甲和乙都含有碳元素，丙能做气体的干燥剂，则B是氧化钙、甲是碳酸钙，碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳，则乙是二氧化碳，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，则丁是氢氧化钙，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙（甲），验证符合题意；甲的化学式为；丙能转化为丁是氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应化学方程式：； （4）①稀盐酸与石灰石反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，二氧化碳溶于水生活碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，反应发生后a处的现象是紫色石蕊试液变红； ②采用微型化实验装置的优点节约药品，操作简单； （5）设石灰石中碳酸钙的质量为，依据质量守恒定律可知：生成二氧化碳的质量=12.5g+50g-58.1g=4.4g 答：石灰石中碳酸钙的质量为10g。 18.（23-24九年级上·江苏扬州·期末）某小组以“探秘温室气体的温室效应”为主题开展项目式学习。 【任务一】实验室制取CO2 (1)为制取CO2，需将100g36%的浓盐酸稀释至9%，所加蒸馏水（密度为1g/mL）的体积为 mL，若量取蒸馏水时仰视量筒读数，所得稀盐酸溶质的质量分数 （填“>”“<”或“=”）9%。 (2)仪器A的名称是 ，组装一套可控制反应速率的发生装置，应从图中选择的装置组合是 ，实验室常用石灰石与稀盐酸制取CO2，反应的化学方程式为 ，用向上排空气法收集CO2，检验已收集满的方法是 。 【任务二】建构温室效应的认知模型 蔬菜温室大棚内温度过高，导致农民中暑；全球变暖，导致冰川融化。那么这些是什么原因导致的呢? 已知：a、温度越高的物体，发出的红外辐射的波长越短；b、蔬菜大棚的塑料膜可以穿透短波辐射，但会阻碍、反射长波辐射；c、温室气体在地球表面的作用类似于蔬菜温室大棚。 (3)太阳发出的是短波辐射，能够穿透大棚的塑料膜，让菜地变热；变热的菜地会发出长波辐射。请在图-1中尝试画出导致地球温室效应的光路模型 。 【任务三】设计实验验证CO2的温室效应 用太阳作为红外辐射源，把手机和热成像仪固定在三脚架上，对准太阳，让太阳在热成像的画面中心，实验装置示意图-2如下，热成像测量太阳中心点经装有不同种类气体的玻璃瓶测得阻挡后的辐射量数据如表格所示： 实验编号 气体种类 测得阻挡后的辐射量数据/℃ 1 空气 82.6 2 CO2 64.0 3 O2 81.6 (4)根据设计的对照实验，得出的结论是当玻璃瓶里是 气体时，长波辐射被削弱了很多，说明该气体是温室气体。 (5)为了增加实验的严谨性，除了控制气体的湿度要一样外，还需控制的因素可能有 ， （任答2点，合理即可）。 (6)依据图-2装置，设计实验证明水蒸气也是一种温室气体，方案为 。 【答案】(1) 300 < (2) 锥形瓶 ADG 燃着的木条放在集气瓶集气瓶口、木条熄灭，则已收集满 (3) (4)二氧化碳/CO2 (5) 气体的温度等（合理即可） 气体的厚度或瓶壁的厚度或红外辐射源距扁玻璃瓶的距离等（合理即可） (6)其他条件相同时，比较干燥空气、湿润空气，测得阻挡后的辐射量数据 【详解】（1）根据稀释前后溶质质量不变，设需要加蒸馏水的质量为x，则：100g×36%=（100g+x）×9%，解得x=300g，所加蒸馏水（密度为1g/mL）的体积为300g÷1g/mL=300mL； 若量取蒸馏水时仰视量筒读数，读数偏小，则实际量取水的体积偏大，所得稀盐酸溶质的质量分数<9%； （2）仪器A的名称是锥形瓶； 实验室制取CO2所需的药品为石灰石和稀盐酸；该反应为固液常温型，组装一套可控制反应速率的发生装置，可选择A锥形瓶、D长颈漏斗、G双孔橡皮塞，可以通过长颈漏斗可知液体的滴加速度，从而控制反应速率； 实验室常用石灰石（主要成分是碳酸钙）与稀盐酸制取CO2，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：； 用向上排空气法收集CO2，二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，检验已收集满的方法是燃着的木条放在集气瓶集气瓶口、木条熄灭，则已收集满； （3）太阳发出的是短波辐射，能够穿透大棚的塑料膜，让菜地变热；变热的菜地会发出长波辐射，则导致地球温室效应的光路模型图为：； （4）根据设计的对照实验，当为空气时，测得阻挡后的辐射量数据为82.6，当为氧气时，测得阻挡后的辐射量数据为81.6，当为二氧化碳气体时，测得阻挡后的辐射量数据最小为64.0，则说明当玻璃瓶里是二氧化碳气体时，长波辐射被削弱了很多，说明该气体是温室气体； （5）根据控制变量的原则，为了增加实验的严谨性，除了控制气体的湿度要一样外，还需控制的因素可能有气体的温度、气体的厚度、瓶壁的厚度、红外辐射源距扁玻璃瓶的距离等（合理即可）； （6）依据图-2装置，设计实验证明水蒸气也是一种温室气体，根据控制变量的原则，可在其他条件相同时，比较干燥空气、湿润空气，测得阻挡后的辐射量数据。 拓展培优 19．化学小组的同学基于碳中和理念设计低碳行动方案。 I.“碳”索发现 (1)空气中的CO2部分来自化石燃料的燃烧。写出CH4(天然气的主要成分)完全燃烧的化学方程式 。 (2)验证二氧化碳能产生温室效应。 如图1所示，用两个相同的塑料瓶分别收集了厨房中炒菜前后天然气灶台旁的气体，放在阳光下照射一段时间。 ①红墨水水柱向 (填“左”或“右”)边移动。 ②此实验能否推断二氧化碳能产生温室效应，并说明理由： 。 Ⅱ.物理固“碳” (3)如图2将海水注入充满CO2气体的集气瓶中，振荡。若观察到 现象，可证明海水可以吸收CO2。     图2 (4)将CO2气体压入地下可以实现CO2液态封存，原因是 (用微粒的观点解释)。 Ⅲ.绿植吸“碳” (5)绿色植物可吸收二氧化碳。二氧化碳和水经光合作用转化为葡萄糖(C6H12O6)并释放出氧气。该过程中能量转化形式为：光能→ 。 Ⅳ.捕风捉“碳” 同学们设计了一个简易的CO2捕捉器，如图3所示。                 图3 (6)在吸风机纱布上涂抹一层石灰乳(5mL水和2gCa(OH)2混合制得)进行实验，一段时间后发现纱布变硬，吸风效果变差，原因可能是 (用化学方程式表示)。 (7)如图4所示，分别向等质量等浓度的氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液中同时且等速度通入二氧化碳，记录澄清石灰水明显变浑浊时所需的时间分别为t1和t2，若t1 t2(填“＞”“＜”或“=”)，说明氢氧化钾溶液比氢氧化钠溶液的吸“碳”效果更好。                               图4 Ⅴ.“碳”寻转化 (8)一定条件下，可将二氧化碳和氢气在催化剂表面转化为清洁的液体燃料甲醇(CH3OH)和水，该反应在有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图5所示。                             图5 此反应中H2与CO2的质量比为 。为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为 。 【答案】(1) (2) 左 不能，炒菜后的气体含有更多的二氧化碳和水蒸气，不能推断出二氧化碳能产生温室效应 (3)气球膨胀 (4)分子之间有间隔 (5)化学能 (6) (7)＜ (8) 3∶22 有分子筛膜、210℃ 【详解】（1）CH4完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：。 （2）①天然气燃烧会产生大量二氧化碳，则炒菜后天然气灶台旁的气体含有更多的二氧化碳，放在阳光下照射一段时间，升温会比炒菜前的气体更快，则右侧塑料瓶气压更高，红墨水水柱向左边移动； ②此实验不能推断二氧化碳能产生温室效应，因为炒菜后的气体含有更多的二氧化碳和水蒸气，存在两个变量，不能推断出二氧化碳能产生温室效应。 （3）若海水能吸收CO2，则集气瓶内气压减小，可观察到气球膨胀。 （4）能将CO2气体压入地下可以实现CO2液态封存，微观上原因是分子之间有间隔。 （5）二氧化碳和水经光合作用转化为葡萄糖(C6H12O6)并释放出氧气，该过程中能量转化形式为：光能→化学能。 （6）在吸风机纱布上涂抹一层石灰乳(5mL水和2gCa(OH)2混合制得)进行实验，一段时间后发现纱布变硬，吸风效果变差，原因可能是Ca(OH)2与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙、水，该反应的化学方程式为：。 （7）若氢氧化钾溶液比氢氧化钠溶液的吸“碳”效果更好，则相同时间内，会有更少的二氧化碳接触右侧烧杯内的澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊所需时间更长，即t1＜t2。 （8）二氧化碳和氢气在催化剂条件下反应生成甲醇(CH3OH)和水，化学方程式为：，此反应中H2与CO2的质量比为； 根据图5，甲醇的产率最高时，条件为：有分子筛膜、210℃。 20.2030年前实现“碳达峰”，力争2060年前实现“碳中和”，是我国实现绿色发展的重要目标。为达成这一目标，一方面要减少碳排放，另一方面要尽量捕获、封存和利用不可避免的碳排放。请结合图文信息，回答下列小题。 (1)图1，“碳排放”。自然界中二氧化碳的主要来源是生物的呼吸和 ；请写出生活中的一种“低碳”生活方式： 。 (2)图2，“碳捕集”。自然界中消耗二氧化碳的主要途径有两种：一种是绿色植物的光合作用，反应的化学方程式为；另一种途径是被地球上的海水吸收，发生反应的化学方程式为 ；两种途径反应物相同，产物却完全不同，原因是 。 (3)图3，“碳利用”。将二氧化碳和水在催化剂和光照下可以转化为甲烷和氧气，生成的氧气中氧元素的化合价为 。二氧化碳和氨气在一定条件下还可以合成尿素，尿素可以作 肥。 (4)双碳目标下，我国某光解制氢项目首期年产160吨氢气，副产氧气 吨，预计年减排二氧化碳48万吨，相当于新增3.5万亩森林碳汇。水在光、催化剂（如TiO2、钙钛矿等）作用下分解的化学方程式为 。 【答案】(1) 化石燃料的燃烧 使用节能灯泡（或随手关灯，或乘坐公交，或纸张双面使用，合理即可） (2) 反应条件不同 (3) 0 氮 (4) 1280 【详解】（1）自然界中二氧化碳的主要来源是生物的呼吸和化石燃料的燃烧；“低碳”生活方式比如：使用节能灯泡（或随手关灯，或乘坐公交，或纸张双面使用）等； （2）二氧化碳与水反应生成碳酸，反应的化学方程式为：；两种途径反应物相同，产物却完全不同，原因是反应条件不同； （3）生成的氧气为单质，则氧气中氧元素的化合价为0；二氧化碳和氨气在一定条件下还可以合成尿素，尿素中含有氮元素，可以作氮肥； （4）设产生氧气的质量为 水在光、催化剂（如TiO2、钙钛矿等）作用下分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第5章 奇妙的二氧化碳 跨学科实践活动4 探寻低碳生活的行动方案 教学目标 1.通过视频和交流，理解碳中和、低碳生活的意义，能综合考虑社会生活的实际，从个人、社会层面系统设计碳中和行动方案。 2.聚焦二氧化碳性质，整理能产生二氧化碳的反应和能吸收二氧化碳的方法，初步形成元素观、转化观的化学观念。 3.理解低碳行动原理。设计并评价低碳行动方案。设计并评价低碳行动方案，从个人、国家和国际层面体会低碳行动的意义和价值。 重点和难点 重点：从物质的性质和转化角度认识二氧化碳的排放和吸收。 难点：设计并评价低碳行动方案。设计并评价低碳行动方案。 ◆活动一 了解“碳中和、碳达峰”相关概念，聚焦核心物质 1. 低碳行动：鼓励公众从身边小事做起，调整生活方式，为减少温室气体排出力。 2. 碳达峰和碳中和 （1）碳达峰：指某个地区或行业，年度碳排放量达到历史最高值，是碳排放量由增转降的历史拐点，标志着经济发展由高能耗、高排放向清洁的低能耗模式转变。 （2）碳中和：是指某个地区在一定时间内(一般指一年)人为活动直接和间接排放的二氧化碳，与其通过植树造林等吸收的二氧化碳相互抵消，实现二氧化碳“净零排放”。 3.实现“碳中和”的途径 途径一：减少碳排放 如图为碳中和思路框架，请结合图示任选一个行业，分析我们可采取的减少碳排放的具体措施有哪些？ （1）能源行业可减少化石能源的使用 / 大力发展太阳能等清洁能源；（2）交通行业推广电动车。 途径二：增加碳吸收 二氧化碳的捕集、利用与封存是指将排放源产生的二氧化碳捕获、压缩后，作为工业原料利用，或输送到选定地点长期封存，而不是释放到大气中。 （1）二氧化碳的捕集利用，可以采用化学吸收法。利用碱性物质吸收剂与二氧化碳反应生成不稳定的物质，将该物质在一定条件下可发生分解，重新释放二氧化碳，从而实现二氧化碳的捕集和利用。 ①用碱液捕集二氧化碳的化学方程式是：Ca(OH)2＋CO2 ＝ CaCO3↓＋H2O / 2NaOH＋CO2 ＝ Na2CO3＋H2O 。 ②用海水捕集二氧化碳的化学方程式是：CO2＋H2O ＝ H2CO3 （2） 二氧化碳的封存主要是将捕集的二氧化碳封存于地层深处或海底。 2021年我国首个海上二氧化碳封存示范项目启动，将在南海海底永久封存超过146万吨二氧化碳。2022年，我国首个百万吨级碳捕捉、利用与封存项目投产，每年可减排二氧化碳超过100万吨。 （3） 我们还可以利用植物的光合作用吸收二氧化碳。 ◆活动二 设计低碳生活方案 1.设计方案 低碳行动 1.少用纸巾，重拾手帕，保护森林，低碳生活； 2.每张纸都双面使用； 3.随手关灯、开关、拔插头，不坐电梯爬楼梯； 4.绿化不仅是去郊区种树，可以在家种些花草； 5.用积水来冲洗马桶 ； 6.少开私家车，乘坐 公共交通...... 2.交流、评价方案 （1）小组讨论、交流各自的低碳行动方案，并评价方案的可行性。 （2）查阅资料，从家庭生活的某一方面估算：实施低碳行动的一个月内，大约可以减少多少二氧化碳产生。 即学即练 1．“碳中和”是指二氧化碳的排放与吸收达到平衡，实现二氧化碳相对“零排放”。其可以缓解的环境问题是 A．温室效应加剧 B．酸雨 C．白色污染 D．雾霾 2.我国计划在2060年实现“碳中和”，彰显大国担当。下列行为不符合“低碳"理念的是 A．自备购物布袋 B．教室人走未关灯 C．减少使用一次性餐具 D．乘坐公共交通工具出行 1、 “碳中和”在生活中的具体措施 “碳中和”关系你我他 “碳中和”途径 生活中的具体措施 减少CO2的排放   减少化石能源的使用/节约用电 ⁠ 促进CO2的吸收  　 多植树造林　/ 节约用纸 / 少使用一次性筷子 ⁠ 实践应用 1．“碳中和（carbon neutrality）”提倡通过植树造林、节能减排等形式，抵消二氧化碳排放，实现二氧化碳的“零排放”。下列行为不利于“碳中和”的是 A．减少使用化石燃料 B．大量使用一次性塑料餐具 C．提倡使用节能产品 D．严禁乱砍滥伐森林 2．中国在2020年提出2030年“碳达峰”目标。下列做法不利于“碳达峰”的是 A．利用二氧化碳和氢制取燃料 B．多植树，扩大绿化面积 C．选用步行、骑行等出行方式 D．燃放烟花爆竹，增添春节气氛 考点一 温室效应 【例1】有利于控制“温室效应”的有效措施是 ①大量植树造林   ②用大量NaOH溶液吸收    ③禁止生产含氟冰箱   ④减少矿物燃烧   ⑤充分利用太阳能、风能等环保能源   ⑥控制白色污染（即塑料污染）  ⑦不要乱丢垃圾 A．①④⑤ B．①③⑦ C．④⑤⑥ D．①②③ 解题要点 本知识点主要考察造成温室效应的原因、危害，以及解决措施。解题时应注意造成温室效应的气体除了二氧化碳，还有甲烷、氟氯烃等。控制温室效应的方法可以考虑如何减少二氧化碳的排放或吸收已排出的二氧化碳。 【变式1-1】空气是一种重要的资源。下列有关说法正确的是 A．稀有气体可用于制造多种用途的电光源 B．二氧化碳造成温室效应，是计入空气污染指数的项目 C．液态空气属于纯净物 D．空气质量分级标准，污染指数越高，空气质量状况越好 考点二 碳中和、碳达峰实现的途径 【例2】对于二氧化碳的排放，我国宣布努力争取2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。下列做法不符合低碳生活理念的是 A．垃圾分类回收 B．工厂废气直接排放 C．发展公共交通，提倡绿色出行 D．大力开发新能源，减少化石能源的使用 解题要点 本知识点主要考察如何在日常生活中助力碳中和、碳达峰，解题时可以往减少排放二氧化碳、零排放二氧化碳、吸收利用二氧化碳等途径。 【变式2-1】2025年全国两会期间，从政府工作报告到代表委员们的议案提案，无不体现对“双碳”目标践行的关注。下列做法不利于实现“碳中和”的是 A．开发太阳能等新能源 B．露天焚烧垃圾 C．推广使用新能源汽车 D．利用化学技术捕捉CO2并转化 基础达标 1．下列做法不利于实现“碳中和”的是 A．植树造林 B．使用乙醇汽油 C．太阳能发电 D．用合成淀粉 2.下列物质中的“碳”与众不同的是 A．碳素墨水 B．碳达峰 C．低碳生活 D．碳中和 3．为应对全球变暖，以下低碳行动中能增加二氧化碳吸收的是 A．大力开展植树造林 B．促进节能产品普及 C．光伏覆盖公共建筑 D．提倡共享单车使用 4．近日，国务院颁布《2024~2025年节能降碳行动方案》。下列做法不符合节能降碳的是 A．绿色出行 B．开发新能源 C．植树造林 D．发展火力发电 5．文明城市建设关系保定长远发展，惠及全市人民。下列生活方式不可行的是 A．淘米水浇花，节约淡水资源 B．乘电动公交车，提倡低碳出行 C．实施绿化工程，防治扬尘污染 D．回收垃圾，直接露天焚烧处理 6．下列行为不利于防治空气污染的是 A．就地焚烧垃圾 B．治理工地扬尘 C．大力植树造林 D．低碳出行 7．“碳达峰”是指我国承诺在2030年前二氧化碳的排放不再增长，“低碳生活”是我们实现承诺的重要途径。下列做法不符合该理念的是 A．骑自行车出行 B．发展火力发电 C．纸张双面使用 D．爱护花草树木 8．2月，上海市的中远海运重工码头，世界上第一艘安装“碳”捕集和封存设备的海上浮式生产储油船建造完毕并交付使用。“碳捕集”的“碳”是指 A．碳元素 B．二氧化碳 C．所有含碳物质 D．碳原子 9．2024年10月河南省生态环境厅发布2024年举报奖励领域生态环境执法典型案例，内容涵盖群众举报后查实的非法填埋危险废物、涉VOCs企业露天作业等违法行为，下列有关环境保护的说法错误的是 A．大量使用化石燃料，使其充分燃烧，减少污染 B．2030年我国实现碳达峰目标后，二氧化碳排放量会平稳下降 C．新能源汽车的发展减少了汽车尾气对环境的污染 D．空气质量指数越大，说明空气污染越严重 10．“低碳行动”方式中的“碳”指的是 A．二氧化碳 B．单质碳 C．碳元素 D．一氧化碳 11．践行“低碳理念”以下做法错误的是 A．生活垃圾进行分类回收处理 B．逢年过节  燃放烟花爆竹 C．推广使用太阳能光伏发电 D．随手关灯，节约用电 12．阅读科普短文，回答下列问题。 自工业革命以来，CO2排放量逐年递增，2022年全球超过360亿吨。2020-2022年全球各行业CO2排放量占比如下情况。工业生产占28%，电力部门占38%，地面运输19%，航空运输3%，船舶运输2%，居民消费10% CO2是最主要的温室气体，全球气候变暖引起世界各国的高度重视。中国作为负责任的大国，向世界庄严承诺在2035年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”。 为兑现承诺，我国积极采取各项行动。2022年8月，我国首个百万吨级CCUS示范工程在齐鲁石化胜利油田正式投产，每年可减排CO2100万吨，相当于植树近900万棵。CCUS技术包括三个主要过程：CO2捕集、利用和封存。“捕集”是指从排放源中分离出CO2；“利用”是指将捕集的CO2用于制造新产品；“封存”是指将捕集的CO2储存在地下，以防止其释放到大气中。 (1)2020-2022年全球CO2排放的第一大来源是 。 (2)CCUS工程 （填“属于”或“不属于”）实现“碳中和”的有效途径。 (3)CO2气体容易被压缩封存，从微观角度解释其原因 。 22213．2025年全国两会期间的政府工作报告指出：“持续加强生态环境保护，提升绿色低碳发展水平”。以下为报告中2024年我国在环保方面的一些成就，请结合所学化学知识回答下列问题。 (1)非化石能源发电量占总发电量的比重接近40%，可再生能源新增装机3.7亿千瓦。能源种类很多，其中乙醇属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。 (2)优良天数比例上升至87.2%。这一显著成效得益于污染物排放量持续下降。污染物中的 （只写一种）排向大气会形成酸雨。 (3)地表水优良水质断面比例提高到90.4%。写出一条提升地表水水质的措施： 。 (4)实施重要生态系统保护和修复重大工程取得明显成果，荒漠化、沙化土地面积持续“双缩减”。造成土壤荒漠化、沙化的原因是 。 14．碳捕获与封存是实现“碳中和”目标的重要途径之一。 (1)物理固碳∶重庆合川实验基地通过将气态CO2压入地下变为液态CO2，实现CO2的封存。从微观的角度解释主要是分子之间的间隔在 （填“增大”或“减小”）。 (2)化学固碳：加压水洗法固定CO2，发生反应的化学方程式是 。 (3)生物固碳：绿色植物光合作用吸收CO2生成葡萄糖与氧气。从能量转化的角度看，该反应是将光能转化为 能。 (4)减少碳排放，树立“低碳”理念。写出“低碳交通出行”的一种具体做法 。 15．周末，小丽和爸爸妈妈一起乘坐压缩天然气公共汽车，带上水果等礼物去乡下看望爷爷奶奶。 (1)小丽争着帮奶奶做家务，炒菜时油锅着火，小丽盖上锅盖可灭火，灭火的原理是 。 (2)妈妈给爷爷奶奶用肥皂洗衣服时，发现肥皂水中出现较多的浮渣，泡沫较少，这说明洗衣服所用的水是 填“硬水”或“软水”。 (3)乘坐压缩天然气公共汽车出行，可以减少汽车尾气对空气的污染。在践行“低碳”生活的过程中，请写出一种你的做法 。 综合应用 16．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CO2热催化加氢合成，实现了CO2的减排和再生利用，其原理如图a所示。 I．电解制氢 (1)光伏发电是将太阳能转化为 能，如图a电解水制取氢气的化学方程式为 。 (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 。 II．捕集二氧化碳 (3)以石灰石为原料的钙循环捕集废气中CO2的流程如图b。 ①石灰石要粉碎后再投入煅烧炉中，目的是 。 ②图中，CO2含量较高的是 (填“A”或“B”)处。 III．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：CH3OH+H2OCO2↑+3H2↑ 方案2：CH3OHCO↑+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 、 。 (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 。 17．碳是形成化合物种类最多的元素，含碳物质是初中化学研究的主要内容。 (1)“低碳生活”倡导低能力、低消耗主要是为了减少 (填化学式)的排放。 (2)如图装置可验证CO2的温室效应。如图所示，选用体积大小相同的两个塑料瓶分别盛满同条件下的空气， 二氧化碳与空气的混合物(体积比为1：1)。并用一个塑料管连接(在塑料管中间有一滴红墨水)，置于阳光下。    ①请分析一段时间后红墨水滴如何移动： 。 ②为减缓温室效应对环境的影响你能做些什么： (写一条具体措施)。 (3)甲、乙、丙、丁是初中化学常见化合物，甲和乙都含有碳元素，丙能做气体的干燥剂，它们之间有如图 的转化关系。(部分物质和反应条件已略去)    则甲的化学式为 。丙能转化为丁的化学方程式为 。 (4)①下图为某微型实验装置图，反应发生后a处的现象是 。    ②采用微型化实验装置的优点有哪些 (答出一点即可)。 (5)称取12.5 g石灰石(主要成份为碳酸钙，杂质不参加反应)，放入烧杯中向其加入50 g稀盐酸二者恰好完全反应，反应结束后，称得烧杯中剩余物总质量为58.1 g(不包括烧杯质量且气体溶解忽略不计)，试计算石灰石中碳酸钙质量 。 18.（23-24九年级上·江苏扬州·期末）某小组以“探秘温室气体的温室效应”为主题开展项目式学习。 【任务一】实验室制取CO2 (1)为制取CO2，需将100g36%的浓盐酸稀释至9%，所加蒸馏水（密度为1g/mL）的体积为 mL，若量取蒸馏水时仰视量筒读数，所得稀盐酸溶质的质量分数 （填“>”“<”或“=”）9%。 (2)仪器A的名称是 ，组装一套可控制反应速率的发生装置，应从图中选择的装置组合是 ，实验室常用石灰石与稀盐酸制取CO2，反应的化学方程式为 ，用向上排空气法收集CO2，检验已收集满的方法是 。 【任务二】建构温室效应的认知模型 蔬菜温室大棚内温度过高，导致农民中暑；全球变暖，导致冰川融化。那么这些是什么原因导致的呢? 已知：a、温度越高的物体，发出的红外辐射的波长越短；b、蔬菜大棚的塑料膜可以穿透短波辐射，但会阻碍、反射长波辐射；c、温室气体在地球表面的作用类似于蔬菜温室大棚。 (3)太阳发出的是短波辐射，能够穿透大棚的塑料膜，让菜地变热；变热的菜地会发出长波辐射。请在图-1中尝试画出导致地球温室效应的光路模型 。 【任务三】设计实验验证CO2的温室效应 用太阳作为红外辐射源，把手机和热成像仪固定在三脚架上，对准太阳，让太阳在热成像的画面中心，实验装置示意图-2如下，热成像测量太阳中心点经装有不同种类气体的玻璃瓶测得阻挡后的辐射量数据如表格所示： 实验编号 气体种类 测得阻挡后的辐射量数据/℃ 1 空气 82.6 2 CO2 64.0 3 O2 81.6 (4)根据设计的对照实验，得出的结论是当玻璃瓶里是 气体时，长波辐射被削弱了很多，说明该气体是温室气体。 (5)为了增加实验的严谨性，除了控制气体的湿度要一样外，还需控制的因素可能有 ， （任答2点，合理即可）。 (6)依据图-2装置，设计实验证明水蒸气也是一种温室气体，方案为 。 拓展培优 19．化学小组的同学基于碳中和理念设计低碳行动方案。 I.“碳”索发现 (1)空气中的CO2部分来自化石燃料的燃烧。写出CH4(天然气的主要成分)完全燃烧的化学方程式 。 (2)验证二氧化碳能产生温室效应。 如图1所示，用两个相同的塑料瓶分别收集了厨房中炒菜前后天然气灶台旁的气体，放在阳光下照射一段时间。 ①红墨水水柱向 (填“左”或“右”)边移动。 ②此实验能否推断二氧化碳能产生温室效应，并说明理由： 。 Ⅱ.物理固“碳” (3)如图2将海水注入充满CO2气体的集气瓶中，振荡。若观察到 现象，可证明海水可以吸收CO2。     图2 (4)将CO2气体压入地下可以实现CO2液态封存，原因是 (用微粒的观点解释)。 Ⅲ.绿植吸“碳” (5)绿色植物可吸收二氧化碳。二氧化碳和水经光合作用转化为葡萄糖(C6H12O6)并释放出氧气。该过程中能量转化形式为：光能→ 。 Ⅳ.捕风捉“碳” 同学们设计了一个简易的CO2捕捉器，如图3所示。                 图3 (6)在吸风机纱布上涂抹一层石灰乳(5mL水和2gCa(OH)2混合制得)进行实验，一段时间后发现纱布变硬，吸风效果变差，原因可能是 (用化学方程式表示)。 (7)如图4所示，分别向等质量等浓度的氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液中同时且等速度通入二氧化碳，记录澄清石灰水明显变浑浊时所需的时间分别为t1和t2，若t1 t2(填“＞”“＜”或“=”)，说明氢氧化钾溶液比氢氧化钠溶液的吸“碳”效果更好。                               图4 Ⅴ.“碳”寻转化 (8)一定条件下，可将二氧化碳和氢气在催化剂表面转化为清洁的液体燃料甲醇(CH3OH)和水，该反应在有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图5所示。                             图5 此反应中H2与CO2的质量比为 。为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为 。 20.2030年前实现“碳达峰”，力争2060年前实现“碳中和”，是我国实现绿色发展的重要目标。为达成这一目标，一方面要减少碳排放，另一方面要尽量捕获、封存和利用不可避免的碳排放。请结合图文信息，回答下列小题。 (1)图1，“碳排放”。自然界中二氧化碳的主要来源是生物的呼吸和 ；请写出生活中的一种“低碳”生活方式： 。 (2)图2，“碳捕集”。自然界中消耗二氧化碳的主要途径有两种：一种是绿色植物的光合作用，反应的化学方程式为；另一种途径是被地球上的海水吸收，发生反应的化学方程式为 ；两种途径反应物相同，产物却完全不同，原因是 。 (3)图3，“碳利用”。将二氧化碳和水在催化剂和光照下可以转化为甲烷和氧气，生成的氧气中氧元素的化合价为 。二氧化碳和氨气在一定条件下还可以合成尿素，尿素可以作 肥。 (4)双碳目标下，我国某光解制氢项目首期年产160吨氢气，副产氧气 吨，预计年减排二氧化碳48万吨，相当于新增3.5万亩森林碳汇。水在光、催化剂（如TiO2、钙钛矿等）作用下分解的化学方程式为 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $