2026年中考化学一轮复习教材梳理跨学科实践活动5：基于碳中和理念设计低碳行动方案

跨学科实践活动5 基于碳中和理念设计低碳行动方案 典例精选 为应对全球变暖这一重大环境问题，我国提出碳达峰、碳中和的战略目标。学习小组开展“基于碳中和理念设计低碳行动方案”的跨学科实践活动。 任务一 了解碳中和 如图1为碳中和理念的模型。 图1 (1) 碳中和中的“碳”是指____________________，大气中的含量过高会导致的后果是______________________。 任务二 测定不同环境中二氧化碳的含量 某小组同学利用数字化传感器对不同时段、不同区域的空气中二氧化碳的含量进行了测定(均抽测5次)，下表是他们监测到的部分数据： 测定区域 测定时段 空气中 的含量(平均值)／% 森林公园 清晨 0.028 中午 0.029 繁华闹市区 清晨 0.032 中午 0.039 (2) 同一区域不同时段空气中二氧化碳含量______(填“相同”或“不相同”)。 (3) 繁华闹市区空气中的含量比森林公园高的主要原因是_____________________________ __________________________________________________。 任务三 感知二氧化碳的温室效应 (4) 用灯光模拟太阳光同时分别照射两个盛有空气和二氧化碳的锥形瓶。利用数据传感器测得温度随时间的变化曲线如图2所示。通过图像变化推测出_______对大气温度的影响更明显。 图2 任务四 梳理自然界中的碳循环 (5) 小组同学通过查阅资料，归纳出如图3所示自然界中的碳循环图。 图3 ① 生物圈中的碳循环：生物圈中产生二氧化碳的主要途径是________。 ② 水圈中的碳循环：当大气中二氧化碳含量增加，会导致海水的降低，涉及反应的化学方程式为________________________；全球气候变暖使得海水温度升高，海水吸收二氧化碳的能力不断下降，分析其原因是______________________________。 ③ 岩石圈中的碳循环：自然界中的岩石都能吸收二氧化碳，但岩石吸收过程中生成的碳酸氢钙能溶于水，这就使许多地区的地下水成为____(填“硬水”或“软水”)。 任务五 制定低碳行动方案 (6) 通过该项目的探究，小组同学对低碳行动有了新的认识，要减少空气中的二氧化碳，一种思路是__________________，另一种思路是将产生的二氧化碳吸收。 (7) 海洋固碳：同学们利用如图4所示的虚拟仿真实验进行探究。将海水注入充满气体的集气瓶中，振荡。若观察到________的现象，可证明海水吸收了。 图4 (8) 人工固碳：人工固碳是用各种手段捕捉空气中的，将其储存或者利用。其方法之一是将捕捉的压缩后，压回到枯竭的油田、天然气田、深海进行封存。从微观角度来看，容易被压缩是因为____________________。 跟踪训练 1．化学小组同学基于碳中和理念设计低碳行动方案。 Ⅰ.了解二氧化碳的来源 (1) 空气中的来源于________________________(写1种即可)。 Ⅱ.设计碳吸收装置 (2) 小组同学利用家中常见物品设计装置来“捕捉”二氧化碳(如图1)：空气自右向左吸进简易吸风机，在纱布上被吸碳剂——石灰乳“捕获”，其反应原理是________________________________(用化学方程式表示)；若要使吸风效果更好，可对吸碳剂进行的改进是__________________________________。 图1 Ⅲ.探究二氧化碳的吸收 (3) [新考法 跨生物学科] 红树林具有很强的二氧化碳吸收能力，合理种植红树、秋茄树等红树植物吸收二氧化碳，其目的是促进图2中____(填字母序号)表示的生理活动。 图2 2．(2025山西改编)“基于碳中和理念设计低碳行动方案”是跨学科实践活动的一个重要内容。在老师的统一安排下，同学们围绕以下四项任务进行方案设计，并对有关问题进行思考和探究。 任务一：理解碳中和内涵 【查阅资料】简言之，碳中和是指通过节能减排、植树造林等措施，抵消人类活动产生的，达到相对“零排放”。 【构建模型】固碳是实现碳中和的重要途径之一，小组同学构建的固碳模型如下： 【小组讨论】捕集工业排放的制成干冰，干冰能制冷的原因是_____________________。 任务二：探究二氧化碳捕集 【提出问题】氢氧化钠溶液能吸收吗？ 【进行实验】小组同学设计如下方案并完成实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①向盛有气体的塑料瓶中，加入适量氢氧化钠溶液，立即旋紧瓶盖，振荡 __________________________________ 氢氧化钠溶液能捕集 ②取少量步骤①所得溶液于试管中，滴加几滴___________________________________，振荡 产生白色沉淀 【反思评价】步骤①中发生反应的化学方程式为________________________________。 任务三．：设计低碳行动方案 【创意设计】同学们展示如图所示的方案，并交流讨论、完善方案。 (1) 请你完善方案中的内容。 (2) 物理利用____(填“能”或“不能”)从总量上减少。 附加问： 任务四：加强低碳环保意识 【观察分析】综合如图两个图示信息，可总结出的规律是___________________________；要推断此规律，还需维持大气层内其他影响温室效应的因素不变，请写出其中一种因素：________________________________________。 成果分享：通过跨学科实践活动，同学们深刻认识到，碳中和目标的实现任重道远。在兼顾经济增长和环境保护等方面，要立足能源转型，促进二氧化碳吸收，为实现双碳目标而努力。 　　 　　　　 　　 　　 参考答案 典例精选 (1)二氧化碳(或CO2)　温室效应增强(合理即可)　(2)不相同　(3)繁华闹市区人口密集、车辆多,人类呼吸、汽车尾气排放等产生大量二氧化碳(合理即可)　(4)二氧化碳　(5)①呼吸作用　②CO2+H2O===== H2CO3温度升高,二氧化碳的溶解度减小　③硬水　(6)减少二氧化碳的排放　(7)气球胀大　(8)二氧化碳分子间有间隔 跟踪训练 1. (1)化石能源的燃烧(合理即可)　(2)CO2+Ca(OH)2===== CaCO3↓+H2O将吸碳剂换为NaOH溶液(合理即可)　(3)C 2. 任务一:【小组讨论】干冰升华吸热，能使周围温度降低　任务二:【进行实验】①塑料瓶变瘪(或塑料瓶变扁,合理即可)②CaCl2溶液[或Ca(OH)2溶液,合理即可]　【反思评价】CO2+2NaOH===== Na2CO3+H2O　任务三:【创意设计】(1)甲烷(或碳酸钙等,合理即可)　(2)不能 附加问: 任务四:【观察分析】全球年均温度随着二氧化碳浓度的增大而升高(合理即可)　空气中甲烷等其他温室气体的含量(合理即可) 【解析】任务一:【小组讨论】二氧化碳的固体称为干冰,干冰能制冷的原因是干冰升华吸热，能使周围温度降低。任务二:【进行实验】为探究氢氧化钠溶液能否吸收二氧化碳进行了实验探究:步骤①向盛有二氧化碳气体的塑料瓶中，加入适量氢氧化钠溶液,立即旋紧瓶盖,振荡,二氧化碳与氢氧化钠发生反应,观察到塑料瓶变瘪；步骤②取少量步骤①所得溶液于试管中,滴加几滴氯化钙或氢氧化钙溶液,振荡,反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠或氢氧化钠，观察到有白色沉淀产生。【反思评价】步骤①中二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,据此写出反应的化学方程式。任务三:【创意设计】(1)将CO2转化为甲烷或乙醇等燃料,或将CO2转化为碳酸钙用作补钙剂等都属于CO2的化学利用。(2)CO2的物理利用只是利用CO2的状态变化时的能量变化,此类利用过程中不会消耗CO2,因此不能从总量上减少CO2。附加问:任务四:【观察分析】分析图示信息可知,全球年均温度随着二氧化碳浓度的增大而升高。要推断此规律,还需维持大气层内其他影响温室效应的因素不变,如空气中甲烷等其他温室气体的含量、太阳辐射强度等。 学科网（北京）股份有限公司 $