4.3 自然界中的碳循环课件-2025-2026学年九年级化学沪教版上册

该初中化学课件围绕自然界碳循环，系统讲解碳达峰与碳中和的内涵、关系及实现路径。通过“填写二氧化碳产生与消耗途径表格”衔接旧知，结合“碳中和热词”时事导入，构建“碳循环-双碳目标-实践措施”的学习支架。 其亮点在于融合科学观念与实际案例，如北京冬奥会碳中和途径、白马山水泥厂碳捕集系统等，通过数据分析（2020年发电装机容量饼图）和交流讨论，培养学生科学思维与责任意识。采用“案例分析+习题实践”模式，学生能深化低碳认知，教师可提升教学实效性。

呼吸作用；矿物燃烧 绿色植物光合作用 “碳中和”近日成为热词 引发各方关注 从2021年9月的联合国大会一般性辩论 到12月举行的气候雄心峰会 我国多次表示 二氧化碳排放 力争于2030年前达到峰值 努力争取于2060年前实现碳中和 而在去年召开的中央经济工作会议上 更将做好碳达峰、碳中和工作 列入重点任务之一 究竟什么是“碳达峰”“碳中和”？ 为什么提倡碳达峰和碳中和？ 实现碳达峰和碳中和我国将采取哪些措施？ 1.碳达峰：二氧化碳的排放达到峰值不再增长。意味着我国要在2030年前使二氧化碳的排放总量达到峰值，之后使其不再增长，并逐渐下降。 2.碳中和：某个地区在一定时间内，人类活动直接和间接排放的碳总量，与通过植树造林、工业固碳等方式吸收的碳总量相互抵消，实现碳“净零排放”。 人为碳排放≤人为碳移除 碳达峰与碳中和关系密切，达峰的时间晚、峰值高，碳中和的实现时间长、难度大；所以前期减少温室气体的排放量就很重要。 为什么要提出“碳中和”？ 随着人类活动对全球气候的影响，气候危机的影响范围越来越大，越来越严重。我们正在经历热浪、洪水、干旱、森林火灾和海平面上升等一系列灾害性天气气候事件。 世界气象组织的报告显示，目前，全球平均气温较工业化前已上升了1.1℃。 为什么要提出“碳中和”？ 1.全球气候变化带来的生态问题日益明显 （1）两极冰川融化，海平面上升，淹没沿海国家和低地地区； （2）极端天气不断出现，危害人类的身体健康及生存环境； (3)破坏生态环境，造成生物多样性减少; (4)世界粮食总产量呈下降趋势等。 2.低碳经济势在必行 (1)我国油气资源短缺，而能源需求日益增加; (2)气候变化造成严重的经济损失。 我国实现碳中和采取哪些措施 ①组建国家气候变化协调机构 碳达峰和碳中和涉及的领域和部门较多，设立单独机构来协调各个部门和系统的关系，平衡各部门的利益，进行统一规划和管理。 ②加大植树造林，利用生物固碳 利用生物固碳是实现碳中和最重要的生物措施。2019年我国森林覆盖率为22.96%，日本为68.5%，俄罗斯为49.8%，美国为33.9%等等，目前我国正在逐步加大植树造林的面积，缩小与其他国家的距离。 ③优化能源结构，大力开发新能源 我国能源结构依然以煤炭及火电为主，因此要实施更严格的控煤措施。西北地区致力于风能、太阳能的开发，东部地区推进渔光互补的实施，加快东部地区核电开发，多种电力共同发展，减少对煤炭及煤电的依赖，优化能源的生产和消费结构。 ④加快产业转型升级，控制温室气体排放 中国是制造业大国，依托当地自身的优势转型升级尤为重要，减少过度依赖能源工业，大力发展新兴工业和第三产业，积极推进旅游业，不断的减少二氧化碳等温室气体的排放。 ⑤加大科技和资金投入，进行碳捕集利用和封存 要在仅仅10年内完成碳达峰，需要加大科技和资金投入，提高企业能源利用率，将污染物进行处理后达标排放。将大型工厂或发电站所产生的二氧化碳收集起来，并进行处理为碳捕集；若转化成其他产品为利用；用各种方法储存以避免其排放到大气中为封存。这种技术被认为是未来大规模减少温室气体排放、减缓全球变暖最经济、可行的方法。 白马山水泥厂“碳捕集”系统 将二氧化碳注入沉积盆地进行封存 ⑤加快绿色建筑、新能源汽车等基础设施领域的发展  减少碳排放我们能做点什么？ 碳排放涉及到我们的衣、食、住、行，为助力国家完成碳达峰和碳中和的目标，实现低碳经济，构建绿色、健康、可持续的人与自然命运共同体，我们要从身边的小事做起。 呼吸 温室效应的加剧 二氧化碳 光合 碳中和是指一定时间内直接或间接排放的二氧化碳总量，通过二氧化碳去除手段，抵消掉这部分碳排放，达到“净零排放”的目的。我国政府提出努力争取2060年前实现碳中和。经过综合测算，2022年北京冬奥会成为首个真正实现碳中和的奥运赛事。 右图为“北京冬奥会碳中和途径示意图”。据此完成1～2题。 1.中国要实现碳中和，最大的限制性条件是 A.高耗能产业发展迅速 B.化石能源消费占比较高 C.居民生活水平提高，消费升级 D.城镇化加快，内需扩大 B 碳中和是指一定时间内直接或间接排放的二氧化碳总量，通过二氧化碳去除手段，抵消掉这部分碳排放，达到“净零排放”的目的。我国政府提出努力争取2060年前实现碳中和。经过综合测算，2022年北京冬奥会成为首个真正实现碳中和的奥运赛事。右图为“北京冬奥会碳中和途径示意图”。据此完成1～2题。 2.北京冬奥会为了达到碳中和采取的合理措施有 A.所有冬奥会场馆实现全太阳能发电 B.办公场馆取消空调，减少制热耗能 C.冬奥场馆周边拆迁造林，增加碳汇 D.运用GIS技术，提高交通运行效率 D 1 2 3 4 5 6 7 8 目前我国能源消费结构以煤炭等化石燃料为主，碳排放量大，是实现碳中和的最大限制性条件，选B。 1 2 3 4 5 6 7 8 太阳能不稳定，且夜晚没有太阳能，A错；取消空调会降低舒适度，B错； 冬奥场馆周边拆迁造林不现实，C错； 运用GIS技术，提高交通运行效率，可减少碳排放，D对。 1 2 3 4 5 6 7 8 4.特高压输电可以减少电力在传输过程中的损耗，我国迫切需要发展特高压输电的原因是 A.国土面积广大 B.东部能源需求大 C.铁路运力不足 D.能源产销不匹配 我国能源产地重心在西部，消费重心在东部，产销不匹配，需要进行长距离能源输送，因此需要迫切发展特高压输电，D对； 国土面积广大和东部能源需求大均是部分原因，不全面，A、B错误； 铁路运输与电力传输无关，C错误。 碳排放是影响全球气候变化的重要因素。我国宣布力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。“光伏、特高压、新能源车”是我国实现电力碳中和的主要途径。据此完成3～4题。 3.我国西北地区光伏发电的局限性在于 A.人口少 B.储能难 C.温差大 D.投资高 B D 发展低碳农业的关键是要实现经济效益和生态效益双赢，农业生产中的碳排放主要来自化肥、农药、地膜等农资使用和能源消耗，以及农地翻耕、牲畜养殖和秸秆、废弃农膜燃烧等环节；农业生产中的碳汇主要来自植物和土壤固碳，包括植物的光合作用、农田免耕和秸杆还田等， 农业生产模式 具体生产形式 亩均碳汇量/吨 亩均净碳汇量/吨 种养复合传统生产模式 粮食作物＋家禽家畜 0.326 0.195 设施作物的复种模式 蔬菜/瓜果类轮作(多茬) 0.393 －0.194 农林牧立体生产模式 粮食作物＋家禽家畜＋经济林园 0.271 0.130 设施养殖循环生产模式 (粮食作物/作物秸秆/饲草)→(家禽家畜＋沼气技术)→粮食作物 0.459 0.253 下表为“黄土高原区不同农业生产模式的碳汇量对比表”。据此完成5～6题。 说明：(净碳汇量常用碳汇量与碳排放量之间的差值来衡量)。 5.种养复合传统生产模式的碳排放主要来源于 A.牲畜养殖 B.施用农药 C.秸秆燃烧 D.农业机械耗能 种养复合传统生产模式属于传统的小规模的自给自足农业生产，由于生产规模小，化肥、农药和地膜使用量都很少，养殖规模小，基本不使用农业机械，碳排放主要来自生活燃料，即秸秆燃烧，故C正确。 6.从发展低碳农业的角度，黄土高原区退耕还林农户适宜发展的生产模式是 A.设施作物的复种模式 B.种养复合传统生产模式 C.农林牧立体生产模式 D.设施养殖循环生产模式 C D 1 2 3 4 5 6 7 8 根据题目要求，退耕还林后通常以发展设施农业为主，故B、C错误； 比较设施作物的复种模式和设施养殖循环生产模式，后者的亩均碳汇量和亩均净碳汇量明显高于前者，也是4种农业生产模式中最高的，应成为发展低碳农业的首选，故D正确、A错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的二氧化碳，并将其固定、储存在海洋的过程被称为“蓝碳”，海洋储存了地球上约93%的二氧化碳。红树林、海草床和滨海盐沼并称为“三大滨海蓝碳生态系统”。下表为“蓝碳”生态系统相关数据。据此完成7～8题。 占陆地植物生物量 碳沉积量 碳储存时间 0.05% 5倍于热带雨林 数千上万年 7.“蓝碳”生态系统 A.储存碳所占的海洋空间大 B.固碳储存效率高 C.可借助GIS技术获取分布数据 D.分布于热带海区 B 1 2 3 4 5 6 7 8 利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的二氧化碳，并将其固定、储存在海洋的过程被称为“蓝碳”，海洋储存了地球上约93%的二氧化碳。红树林、海草床和滨海盐沼并称为“三大滨海蓝碳生态系统”。下表为“蓝碳”生态系统相关数据。据此完成7～8题。 占陆地植物生物量 碳沉积量 碳储存时间 0.05% 5倍于热带雨林 数千上万年 8.我国重视对“蓝碳”生态系统的保护，有助于 ①延缓全球气候变暖的速度　②发展海洋蓝色经济　 ③保护生物多样性　④缓解酸雨危害 A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ A 1 2 3 4 5 6 7 8 由材料可知，“蓝碳”生态系统仅占陆地植物生物量的0.05%，可见储存碳所占的海洋空间小，A错误； 由“蓝碳”生态系统碳沉积量5倍于热带雨林可知，“蓝碳”生态系统固碳储存效率高，B正确； “蓝碳”生态系统利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的二氧化碳，借助GIS技术难以获取，C错误； “蓝碳”生态系统利用海洋存储二氧化碳，并不局限于热带海区，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 我国重视对“蓝碳”生态系统的保护，可以减少大气中的二氧化碳，从而延缓全球气候变暖的速度，①正确； 重视对“蓝碳”生态系统的保护，有利于可持续发展，利于发展海洋蓝色经济，②正确； 海洋生物是“蓝碳”生态系统的重要组成部分，因此重视对“蓝碳”生态系统的保护可以保护生物多样性，③正确； 酸雨属于大气污染，主要是酸性物质造成的，减少大气中的二氧化碳不会直接缓解酸雨危害，④错误。选A。 159页 C D 450t x 解：设理论上可以固定二氧化碳的质量为x 44 60 44 60 450t x = x=330t 答：理念上可以固定二氧化碳330t $