跨学科实践活动7垃圾的分类与回收利用探究之旅——垃圾的蜕变-2025-2026学年九年级化学人教版（2024）下册

该初中化学课件围绕垃圾分类、污染危害及回收利用的化学原理，从白色污染、废灯管危害等实际问题导入，通过实验探究（如塑料焚烧产物）和活动（分类、处理方法对比），构建“认识危害-探究处理-回收利用”的学习支架。 亮点在于融合科学探究与实践、化学观念及科学态度与责任，通过塑料焚烧气体成分探究（实验设计与分析）、垃圾分类实例判断、废旧金属提炼等，落实项目式教学。学生提升探究能力与环保意识，教师可借助案例高效落实核心素养。

探究之旅 ---垃圾的蜕变 交城县城内初级中学校 卢庆艳 新课标要求 01 通过实践活动，初步形成应用元素观、变化观等化学观 念和科学探究方法解决问题的思路。 02 认识在解决实际问题时，需要综合运用各学科知识，采 用合适的方法和工具，以及系统规划和实施。 03 体会有效使用科学技术，以及合作、协同创新解决问题 的重要性。 1、了解垃圾的分类及回收利用的价值、意义 2、应用物质的分类、物质的性质与应用、物质的变化等化学知 识，认识垃圾分类与回收利用的方法与途径 3、增强合理利用垃圾资源的意识，展望垃圾资源发展前景 4、宣传和践行资源节约、循环利用的生活方式 “旅行”目标 自我剖析明过错--- 垃圾污染与危害 自我剖析明过错--- 垃圾污染与危害 1.包装饼干等食品的塑料、一次性塑料餐盒餐具、塑料牙刷、杯子等塑料制品属于_________材料，而大部分塑料在自然环境中很难降解，长期堆积会破坏土壤，污染地下水，危害海洋生物的生存等，随意丢弃易造“_____________”。 2.废灯管含有液体金属汞，俗称_____,元素符号为_____,它有剧毒，废灯管一旦破损，会向周围散发汞蒸气，危害人体健康等，请再举一例会造成的危害____ ___________________________________。 活动一:了解垃圾带来的污染与危害 白色污染 合成 污染土壤；污染地下水资源等 Hg 水银 活动二：探究垃圾焚烧后的产物 【查阅资料】塑料制品属于可回收物，但塑料制品回收时须先将废弃塑料进行挑选，沾有污物的塑料制品会进行焚烧处理。【提出问题】探究塑料(以废旧矿泉水瓶为例)垃圾焚烧后生成气体的成分。【进行猜想】废旧矿泉水瓶燃烧后生成的气体中含有CO2、CO的一种或两种。【实验方案】同学们设计如图所示的装置进行实验(假设每步反应均充分、完全)。 Ca(OH)2 Ca(OH)2 实验操作 实验现象 实验结论 先点燃E装置的酒精灯，然后通入一段时间N2，再向A装置中通入燃烧后的气体，一段时间后，点燃C装置的酒精灯，观察实验现象 ①A处_____________________ ②______________________ ③______________________ 生成的气体中含有CO2和CO C处玻璃管内黑色粉末变红 D处澄清石灰水变浑浊 澄清石灰水变浑浊 【实验反思】(1)C装置中发生反应的化学方程式为____________________________。(2)A装置可验证并除去塑料燃烧生成的CO2气体，为检验生成的气体中有CO排除干扰，发生的化学反应方程式是____________________________________,若空气中大量CO2的排放会导致_______________。 (3)装置B中浓硫酸具有________,在本实验中的作用是___________。 (4)E装置的作用是______________________,说明垃圾焚烧处理法需谨慎选择。 CO+CuO==Cu+CO2 温室效应加剧 处理尾气，防止污染空气 干燥气体 吸水性 CO2+Ca(OH)2==CaCO3 ↓+H2O 点燃E装置的酒精灯后先通入一段时间N2，通入的 N2目的是___________________________________________ 排尽装置中的空气，防止加热时CO与空气混合发生爆炸 Ca(OH)2 项目 常见的垃圾处理方法 优点 缺点 ① 填埋 工艺简单，处理量大 残留大量细菌，潜伏重金属污染 ② 堆肥 投资小，在一定程度上减少了化肥的使用 减容、减量、无害化处理程度低 ③ 焚烧 处理快捷，把垃圾转化为热能，实现垃圾的局部资源化 ________________________ ④ 回收利用 可再生循环利用资源，节约资源 成本比较高，普及率不高 【分析应用】经过探究，小组同学认为废旧塑料、废旧报纸或废旧金属等垃圾回收利用的好处远大于焚烧填埋处理的原因为______________________________ __________________________。 易造成环境污染或投资大 能实现可再生资源循环利用， 活动三：交流讨论常见垃圾处理方法的优缺点 节约资源（合理即可） 自我判断找定位--- 垃圾分类 为了人类共同生活的家园、垃圾分类从我做起。 【信息检索】垃圾分类是指按照一定规定或标准将垃圾分类储存、分类投放和分类搬运，从而转变成公共资源的一系列活动的总称。在一些垃圾管理较好的地区，大部分垃圾会得到卫生填埋、焚烧、堆肥等无害化处理，而更多地方的垃圾则常常被建议堆放或填埋，导致臭气弥漫，并且污染土壤和地下水体。 为了人类共同生活的家园、垃圾分类从我做起。 【信息检索】垃圾分类是指按照一定规定或标准将垃圾分类储存、分类投放和分类搬运，从而转变成公共资源的一系列活动的总称。在一些垃圾管理较好的地区，大部分垃圾会得到卫生填埋、焚烧、堆肥等无害化处理，而更多地方的垃圾则常常被建议堆放或填埋，导致臭气弥漫，并且污染土壤和地下水体。 自我判断找定位--- 垃圾分类 活动一：了解垃圾分类的相关知识，对垃圾进行合理分类 【交流讨论】 1.实验小组的同学们收集到该地常见的一些垃圾：废旧报纸、破碎干电池、碎玻璃片、碎石渣土、霉变的花生、过期感冒药、矿泉水瓶、水银温度计、香蕉皮、布条等。其中所收集的常见垃圾中，属于厨余垃圾的是_______________ ________________________(写一种，下同)，属于有害垃圾的是_______________________。 霉变的花生或香蕉皮 水银温度计或过期感冒药 破碎干电池或 2.下列图标中，属于我国制定的塑料包装制品回收标志的是（ ） B 3.餐厨垃圾是生活垃圾的主要来源。下列有关说法合理的是 ( ) A.餐厨垃圾沥干水分后放入家用垃圾袋 B.部分餐厨垃圾可作为沼气池中发酵的原料 C.外出就餐提倡“光盘行动” A B C 4.随着我国“资源节约型”与“环境友好型”社会的建设，垃圾综合化分类及资源再生利用进入了新的阶段。下列对垃圾资源再利用的建议，正确的一项是( ) A. 金属可直接利用 B. 有机物可再上餐桌C. 可燃物可焚烧发电 D. 惰性物可彻底抛弃 C 自我改革谋发展--- 垃圾回收再利用 ①部分废旧塑料具有_______(选填“热塑”或“热固”性)，可反复加工再利用。 ②某化学兴趣小组从废旧电子产品中提炼贵重金属，并得到CuSO4溶液。 Ⅰ.图中“操作①、② ”的名称是_______,需要用到的玻璃仪器有_____________________。 Ⅱ.写出所得贵重金属中任意一种成分的化学式____________。 Ⅲ.写出①中发生反应的化学方程式___________________________(任写一个)； 该反应的基本类型为________。 热塑 过滤 烧杯、漏斗、玻璃棒 Au或Pt Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑ 置换反应 活动二：垃圾是“放错了地方的资源” Ⅳ.小组同学用铜制取硫酸铜时，设计了方案如下， 方案A: Cu O2 CuO 稀硫酸 CuSO4 方案B: Cu 浓硫酸 CuSO4 2H2SO4(浓)==CuSO4+SO2+2H2O (信息) Cu+ 小组同学从绿色化学的视角分析，认为方案B不合理，理由是____ _____________________________(写一条即可) 反应产生的SO2污染环境 Ⅴ.若用方案A，将转化出的80t氧化铜全部用于制备硫酸铜，理论上可制得 硫酸铜多少t？ 解：设可制备硫酸铜的质量为X(不加单位) CuO+H2SO4===H2O+CuSO4 80 160 80t(加单位) X X=160t(加单位) 答：可制备硫酸铜的质量为160t。 80 160 === X 80t 21世纪被称为“超碳时代”，碳材料在新能源、高端装备制造和节能环保方面扮演着重要的角色。传统方法制备碳材料时通常在惰性气体氛围（如稀有气体）中进行。近日，我国科研团队以树叶为原料在空气中制备出了碳材料，其流程如图所示（NaCl不参加化学反应）。该方法制备的碳材料更均匀，具有更好的电化学性能。 分析流程，回答问题： (1)树叶进入粉碎机之前应进行的操作是______。 自我创新展未来--- 新起点新领域新征程 清洗 “稻草变黄金”---树叶与碳材料 (2)进入空气加热炉的反应物需要在外层包裹KBr外壳，以防止空气与反应物接触，由此说明KBr具有的性质是______________(写一条)，若外壳KBr被破坏，则空气 加热炉中可能发生的反应是____________________________(填化学方程式）。 (3)此生产过程中可循环利用的物质是NaCl和______。 (4)生产碳材料的上述方法与传统方法相比，优点是__________(写一条)。 致密或熔点较高 点燃 或2C+O2==2CO 点燃 C+O2==CO2 KBr 成本更低 以“垃圾处理”为情境主线 穿插考查常见物质的性质与用途、组成与结构和变化、除杂与检验和气体净化的方法、 基本实验操作、装置的作用与改进、方案的评价等技能 一、垃圾的污染与危害: 1.了解垃圾带来的污染与危害2.探究垃圾焚烧后的产物 二、垃圾分类：1、可回收物 2、厨余垃圾3、有害垃圾 4、其他垃圾 三、垃圾回收再利用1.变废为宝2.改善生活环境 四、垃圾利用的远大前景“稻草变黄金” ---树叶与碳材料 探 究 之 旅 ----垃圾的蜕变 把握试题命制背景 关注化学知识主线 寻找知识间结合点   弄清方向和着力点 一起收获一起成长 【基础练】垃圾分类就是新时尚。目前，践行“新时尚”的垃圾分类工作已在全国地级及以上城市全面启动。生活垃圾可分为可回收垃圾、餐厨垃圾、有害垃圾等。 ①空饮料瓶、废旧报纸应放置于贴有标志 ___(填字母序号，下同)的垃圾箱中。 ②废灯管中含有铅、镉、汞等有害金属，如果将其随意丢弃，这些金属渗出会造成土壤及________污染，威胁人类健康，应将其放入废旧电池专用收集箱。 ③查阅资料可知，废旧电池中含有汞、铅、镉等重金属及酸、碱等电解溶液,对人体及环境均会造成不同程度的危害，其中对人体会造成危害的元素是__________________(任写一种即可) 日清小练 【素养练】垃圾是“放错了地方的资源” 某化学兴趣小组从建筑工地废弃的大理石边角料（主要成分为CaCO3，杂质不参加反应）可用于制备轻质碳酸钙(常用作牙膏中的摩擦剂或补钙剂)。 已知： Ⅰ操作a的具体步骤包括______、洗涤、干燥。 Ⅱ计算10g大理石边角料理论上最多得到轻质碳酸钙的质量写出计算过程。 高温 CaCO3 ===CaO+CO2↑ 探 究 之 旅 邀 你 同 行 Thanks 交城县城内初级中学校 卢庆艳 Lavf58.20.100 $