第六单元跨学科实践活动5基于碳中和理念设计低碳行动方案讲义--2025-2026学年九年级化学人教版上册

本讲义聚焦碳中和理念及低碳行动方案设计这一核心知识点，系统梳理碳中和、碳达峰概念及实现路径，通过跨学科整合化学（CO₂性质）、生物（光合作用）、地理（碳循环）知识，搭建从概念理解到碳排放源调查再到方案设计的学习支架。 资料以科学探究与实践为特色，设计小组合作学习、CO₂含量测定实验及“绿色校园/低碳家庭”方案设计活动，培养跨学科解决问题能力与科学态度。课中助力教师引导学生实践探究，课后通过知识清单和分层训练帮助学生巩固知识，强化环保责任意识。

2025-2026学年人教版九年级化学第六单元碳和碳的氧化物 《跨学科实践活动5基于碳中和理念设计低碳行动方案》精品讲义 ( 一． 实践 目标 1.理解碳中和的核心概念，明确碳减排、碳吸收的主要途径，能阐述碳中和与低碳生活的关联。 2.结合化学、生物、地理等学科知识，分析日常生活、工业生产中的碳排放源，培养跨学科解决问题的能力。 3.能够自主设计科学可行的低碳行动方案，树立绿色环保的责任意识，践行低碳生活理念。 ) ( 二 ．重点难点 1.重点： （1）碳中和概念的理解及实现路径分析。 - 低碳行动方案的设计原则与具体实施策略。 2.难点： （1）跨学科整合知识，量化评估低碳方案的减排效果。 （2）结合实际情况，设计兼具可行性与创新性的低碳行动方案。 ) 三．课前预习 阅读教材，完成下列问题： 1.碳中和是指在一定时间内，人类活动直接或间接产生的____排放量，通过植树造林、节能减排等方式抵消，实现二氧化碳“____”。 2.大气中二氧化碳含量过高会导致____效应加剧，引发全球气候变暖等一系列环境问题。 3.化学中，植物的____作用是自然界吸收二氧化碳的主要途径，其反应方程式为____。 4.日常生活中，____、等行为会增加碳排放；而、____等行为属于低碳生活方式。 5.工业领域实现碳减排的常见措施有____、____等。 四．实践内容 任务一 了解相关概念，聚焦核心物质 1.小组合作学习：结合教材和预习内容，用简单易懂的语言解释中和""碳达峰""低碳行动"三个概念，明确三者之间的关系。 (1)碳中和的概念和意义。 ①概念：碳中和是指企业，团体或个人测算在一定时间内直接或接产生的温室气体排放总量，通过植树造林，节能减排等形式，记抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳"零排放". ②意义：有助于减缓全球气候变化，保护生态环境，促进可持续发推动能源转型和产业升级，创造新的经济增长点和就业机会；增引国际竞争力，提升国家形象。 (2)碳达峰 ①概念：指在某一个时点，二氧化碳的排放量达到最大值，之后逐步回落。这是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点，标志着碳排放与经济发展实现脱钩。 ②中国承诺在2030年前实现碳达峰，即在2030年前，二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后再慢慢减下去。为了实现这一目标，中国已经制定了详细的行动计划，包括构建碳排放统计核算体系，产品碳标识认证制度，产品碳足迹管理体系等，以推动经济社会全面绿色转型。 ③碳达峰与碳中和一起，简称"双碳". (3)低碳行动 ①加大对太阳能，风能，水能，核能等清洁能源的开发和利用，逐步减少对传统化石能源的依赖。 ②通过技术创新和管理优化，提高能源利用效率，降低单位产品或服务的能源消耗。 ③选择环保，节能的产品和服务，如购买新能源汽车，节能电器，减少不必要的消费和浪费。 ④加强森林，湿地，草原等生态系统的保护和修复，增加碳汇能力。 (4)碳达峰是碳中和的前提，低碳行动是实现"双碳"目标的关键。 2.情景讨论：结合"温室效应"的危害，分析低碳行动对保护生态环境和人类健康的意义，激发参与热情。 (1)温室效应：大气中的二氧化碳气体能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收的太阳光的能量不易散失，从而使全球变暖的现象. ①温室气体：CO2,O3,CH4，一氧化二氮(N2O)，氟氯代烷(氟氯昂)等。 ②好处：使全球地表温度达到适宜人类生存的15OoC. ③危害：两极冰川融化，海平面上升。 气候反常，海洋风暴增多。土地干旱，沙漠化面积增大。 ④防治措施： A.尽量减少使用化石燃料。 B.利用太阳能，风能等清洁燃料。 C.使用节能产品。 D.大力植树造林。 E.采用物理或化学方法，人工吸收二氧化碳。 (2)低碳行动对保护生态环境和人类健康的意义。 低碳行动能减少温室气体排放，缓解全球气候变暖，降低极端天气发生频率，从而保护生物多样性与生态系统稳定；同时可减少化石燃料燃烧产生的污染物，改善空气质量，降低呼吸道疾病等健康问题的发生概率。 任务二：探究碳循环，梳理核心原理。 1.跨学科梳理： (1)结合化学知识，列举二氧化碳排放。 A.化石燃料的燃烧：煤，石油，天然气等化石燃料的主要成分是碳氢化合物，燃烧时会发生氧化反应生成二氧化碳。 B.动植物的呼吸作用：动植物通过呼吸分解体内有机物，释放能量的同时产生二氧化碳。 C.工业生产过程：如碳酸钙高温分解制取生石，水泥生产，冶金工业等都会伴随这类碳排放。 D.废弃物的分解：生活垃圾，动植物遗体等有机物在微生物作用下发酵分解，会释放出二氧化碳。 (2)结合生物学知识，明确光合作用是自然界最主要的碳吸收途径，回忆其反应条件和产物。 A.光合作用是绿色植物(包括藻类)利用光能，将二氧化碳和水转化为储存能量的有机物(如葡萄糖)，并释放氧气的过程，是自然界最主要的碳吸收途径。 B.反应条件：需要光照(光能)，叶绿体(作为场所，含叶绿素等光合色素，负责捕获光能。 C.反应产物：有机物(如C6H12O6)，葡萄糖等糖类，氧气(O2). D.总反应式可表示为： 6CO2+ 6H2O C6H12O6+ 6O2 E.光合作用不仅吸收大气中的二氧化碳(减少温室气体)，还为生物提供有机物和氧气，维持生态系统的碳氧平衡与能量循环。 (3)结合地理学知识，简单了解碳在大气圈，生物圈，水圈之间的循环过程，知道人类活动(如大量燃烧化石燃料)对碳循环的影响。 A.碳在大气圈，生物圈，水圈的循环过程： 碳循环以CO2为核心载体：大气中的CO2经植物光合作用进入生物圈，生物的呼吸，分解作用又将碳以CO2形式送回大气；大气CO2还会溶解进入水圈，也能通过气体交换重返大气，水生生物的光合，呼吸作用则连接着生物圈与水圈的碳交换。 B.人类大量燃烧化石燃料对碳循环的影响: 化石燃料燃烧会将地质封存的碳快速以CO2形式释放，使大气CO2浓度骤升，打破自然碳循环平衡；同时人类毁林等活动削弱了植被固碳能力，进一步加剧失衡，最终引发气候变暖，海洋酸化，生态系统秦乱等一系列环境问题。 2.测定不同环境中二氧化碳的含量 (1)气体体积法：气体体积法是常用的检验二氧化碳含量的方法之一。该方法基于气体体积的变化来确定二氧化碳的含量。首先，将待测气体与一定体积的标准气体(已知二氧化碳含量)混合，然后测量混合后气体体积的变化。根据所加二氧化碳气体的体积与混合后气体总体积之比，可以计算出待测气体中二氧化碳的含量。 (2)碱液吸收法：碱液吸收法是常用的定性检验二氧化碳的方法之一。其原理是二氧化碳可与碱液反应产生碳酸盐。如果通过检验后的气体与酚酞试剂接触，可发生颜色变化，从而判断气体中是否含有二氧化碳。碱液吸收法主要适用于二氧化碳含量较高的情况下，对于低浓度二氧化碳很难进行准确的定量。 (3)红外线光谱法: 红外线光谱法是一种常用的定量检测二氧化碳含量的方法。该方法利用二氧化碳分子特有的红外吸收能力，在特定波长范围内测量气体吸收光强的变化，从而推导出二氧化碳的含量。红外线光谱法准确性较高，并且可以实时、连续地监测二氧化碳含量，因此在环境监测、气候研究等领域得到广泛应用。 (2)实验感知：分组使用二氧化碳浓度检测仪，测定教室，校园花园两个场景的二氧化碳含量。 (1)现象预测：教室的二氧化碳浓度通常高于校园花园。 (2)原因分析：教室是相对封闭的空间，人员密集，呼吸作用持续释放 CO2，且空气流通性弱，CO2易积累；校园花园植物多，光合作用6CO2+ 6H2O C6H12O6+ 6O2 会吸收CO2，同时空气流通性较好，CO2易扩散。 (3)实验启示：教室需注意通风换气，保证空气清新；校园绿化有助于降低环境中CO2浓度，改善空气质量。 任务三：调查碳排放，锁定关键节点 1.分组调查：选择"校园"或"家庭"其中一个场景列举常见的碳排放源。 (1)校园场景：教室灯光长时间未关，空调温度设置过高或过低，一次性餐具使用，垃圾焚烧处理等。 (2)家庭场景：私家车出行，家用电器待机耗电，食物浪费，纸质用品过度使用等。 2.分析本质： (1)教室灯光长时间未关：灯光依赖电能，若电能来自火力发电(燃烧煤，天然气等化石燃料)，燃料中的碳与氧气反应，释放二氧化碳。 (2)空调温度设置过高或过低：空调运行需消耗大量电能，火力发电过程中化石燃料燃烧会产生二氧化碳；同时，温度设置不合理会增加能耗，加剧碳排放。 (3)一次性餐具使用：一次性餐具多由塑料(石油制品)或木材制成。塑料生产依赖石油加工，石油燃烧或加工过程释放二氧化碳；木材若来自砍伐森林，会减少植被固碳能力，且木材分解或燃烧也会释放二氧化碳。 (4)垃圾焚烧处理：垃圾中的有机物(如纸张，食物残渣)焚烧时，碳与氧气反应生成二氧化碳，直接释放大量二氧化碳。 (5)私家车出行：私家车以汽油，柴油等化石燃料为动力，燃料(主要成分为烃类)燃烧时，碳元素与氧气反应释放二氧化碳。 (6)家用电器待机耗电：待机状态下电器仍消耗电能，若电能来自火力发电，化石燃料燃烧会产生二氧化碳；长期待机累积的能耗会增加碳排放。 (7)食物浪费：食物生产(如种植，养殖，加工)过程中，农业机械耗能，化肥生产(依赖化石能源)，动物呼吸等都会产生二氧化碳；浪费的食物若被填埋，分解时会产生甲烷(温室气体，最终也会转化为二氧化碳). (8)纸质用品过度使用：纸张生产依赖木材，砍伐森林会减少植被固碳能力；木材加工成纸的过程(如制浆，烘干)需消耗电能(多来自化石燃料发电)，产生二氧化碳。 任务四：设计方案，实践应用 1. 确定主题：以"绿色校园"或"低碳家庭"为主题，明确方案的服务对象和核心目标(如"减少校园用电消耗，增加校园碳汇"). 2。搭建方案框架： (1)减排措施：从能源使用(如选用节能设备，关闭闲置电器),出行方式(如步行，骑行，乘坐公共交通)，资源利用(如垃圾分类，循环使用物品)等方面设计。 ①使用节能电器和照明设备：选择具有节能标识的电器和灯具，可以有效降低家庭用电量。 ②使用可再生能源：如太阳能和风能，减少对煤炭和石油等化石燃料的依赖。 ③提高能源利用效率：合理使用电器，避免长时间待机和空转，提 高能源利用效率 (2)交通出行方面： ①选择公共交通，骑行或步行：减少私家车的使用，选择低碳出行方式。 ②购买低碳汽车：选择节能，低碳的汽车，减少交通排放。 (3)生活方式方面： ①减少肉类摄入：选择植物性食物，减少畜牧业产生的温室气体排放 ②节约食物和避免浪费：合理购买和储存食物，减少食物浪费。 ③使用可重复使用的物品：减少一次性用品的使用，使用环保产品。 (4)环境保护方面： ①植树造林：树木能吸收二氧化碳并转化为氧气。 ②参与碳汇项目：支持碳排放抵消项目，如森林保护和湿地保护活动。 ③推广循环经济：强调回收，再利用和循环利用，减少资源消耗和废物产生。 【经典例题】 例1.2026年7月1日，我国12项二氧化碳捕集利用与封存国家标准正式实施，该技术是实现碳中和的关键手段。下列关于该技术的说法正确的是（ ） A. 该技术能直接减少自然界中的碳循环 B. 捕集的二氧化碳可直接排放到大气中 C. 技术核心是实现二氧化碳的“捕集-输送-封存”全链条规范 D. 该技术会增加化石燃料的使用量 例2.王维《山居秋暝》中“明月松间照，清泉石上流”描绘了清幽的自然景象。从碳中和角度，松树的作用是（ ） A. 释放二氧化碳 B. 通过光合作用吸收二氧化碳 C. 增加土壤中的碳含量 D. 促进二氧化碳的排放 例3.某中学“校园碳路者”团队发起“绿色通勤周”活动，下列通勤方式最符合低碳理念的是（ ） A. 乘坐私家车 B. 步行或骑自行车 C. 乘坐燃油公交车 D. 骑摩托车 例4.下列关于“碳中和”的说法正确的是（ ） A. 碳中和是指完全不排放二氧化碳 B. 碳中和只需通过植树造林即可实现 C. 碳中和是指排放的CO2与吸收的CO2相互抵消 D. 化石燃料完全燃烧不会影响碳中和 例5.下列做法不利于实现碳中和目标的是（ ） A. 大力开发太阳能、风能等新能源 B. 焚烧垃圾处理城市固体废物 C. 推广新能源汽车替代燃油汽车 D. 工业废气中的CO2经处理后再排放 例6．为解决温室效应加剧问题，科学家正在研究如图所示的二氧化碳新的循环体系（部分生成物已略去）。 从图中分析得出的下列结论中，正确的是（　　） A．甲可能含碳、氢、氧三种元素 B．I、II、Ⅲ中都消耗了二氧化碳 C．循环过程中不需要吸收能量 D．涉及的化学反应中元素的化合价均不变 例7.（“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的重要循环。下列对于“氧循环”和“碳循环”的认识中,不正确的是 (　　) A.变化观:碳、氧循环能体现自然界中的物质和能量转化 B.守恒观:碳、氧循环过程中各元素的质量不变 C.微粒观:绿色植物的光合作用能使自然界中的氧原子总数增加 D.平衡观:碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 例8.以下关于碳中和的说法正确的是（ ） A. 碳中和是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放” B. 二氧化碳的排放主要来自于汽车尾气，所以只要减少汽车的使用就能实现碳中和 C. 碳中和与我们日常生活无关，是国家和企业的事情 D. 实现碳中和后，空气中将不再含有二氧化碳 例9．随着社会的发展，能源与环境成为人们日益关注的问题。 (1)目前人类以化石燃料为主要能源。化石燃料包括煤、石油和______。 (2)燃煤电厂烟道气中含有大量CO2。将CO2捕捉后可用于生产甲醇等产品。根据下图回答问题。 ①可以用光能分解二氧化碳转化为一氧化碳，则分解的另一种产物是______。 ②用“捕捉”的CO2生产甲醇，反应的微观示意图如下： 该反应的化学方程式为______。 (3)化工厂排放的SO2可用某物质的粉末进行处理，该过程发生的化学反应是：。X的化学式是______。 (4)为减少工农业生产给环境带来的污染，科学家开发利用空气制取氮肥的流程如图所示。 ①I中参加反应的单质甲为______。 ②II中反应的化学方程式为______。 ③物质所含元素化合价发生变化的反应称为氧化还原反应。反应I______（选填“属于”或“不属于”）氧化还原反应。 五．课堂检测 （一）选择题 1.2025年全球碳中和贡献率最高的途径是“碳替代”（占比47%），下列属于“碳替代”的是（ ） A. 植树造林吸收二氧化碳 B. 用氢能汽车替代燃油汽车 C. 研发技术捕集工业排放的二氧化碳 D. 垃圾分类回收利用 2.2026年某科研团队研发出新型二氧化碳转化催化剂，能将CO2高效转化为甲醇（CH3OH）。该反应中，二氧化碳体现的性质是（ ） A. 可燃性 B. 氧化性 C. 还原性 D. 不溶于水 3.古代农耕文明中“刀耕火种”的方式会焚烧植被，从碳中和角度分析，该行为的影响是（ ） A. 减少碳排放 B. 增加二氧化碳吸收 C. 破坏碳循环平衡 D. 促进生态可持续发展 4.北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载“信州铅山有苦泉，煮之则得胆矾”，胆矾（CuSO4·5H2O）制备过程中无二氧化碳排放。下列制备方法符合低碳理念的是（ ） A. 高温煅烧含铜矿石 B. 利用天然苦泉蒸发结晶 C. 用含碳燃料还原氧化铜 D. 电解氯化铜溶液 5.实验室制取二氧化碳时，为践行低碳理念，应选择的药品是（ ） A. 碳酸钠粉末和稀盐酸 B. 大理石和稀硫酸 C. 碳酸钙和稀盐酸 D. 木炭和氧气 6.班级开展“低碳作业本”活动，下列做法不符合该活动理念的是（ ） A. 双面使用作业本 B. 废纸回收再利用 C. 随意丢弃未用完的作业本 D. 用电子笔记替代部分纸质笔记 7.某品牌推出“碳足迹可视化”包装，标注产品从生产到回收的碳排放总量。下列产品碳足迹最低的是（ ） A. 一次性塑料水杯 B. 可重复使用的玻璃水杯 C. 一次性纸质水杯 D. 一次性陶瓷水杯 8.自然界中碳循环涉及多种转化，下列转化过程能减少大气中CO2的是（ ） A. 动植物呼吸作用 B. 化石燃料燃烧 C. 植物光合作用 D. 煅烧石灰石 9.为减少校园碳排放，下列措施中利用“碳减排”原理的是（ ） A. 在校园种植爬山虎 B. 关闭教室闲置的电子设备 C. 建立旧物共享角 D. 对废纸进行回收再利用 10.下列关于二氧化碳性质与碳中和关系的说法错误的是（ ） A. 二氧化碳能溶于水，可通过海水吸收实现碳封存 B. 二氧化碳能与碱反应，可用于工业捕集 C. 二氧化碳是植物光合作用的原料，可通过植树造林吸收 D. 二氧化碳密度比空气大，会导致酸雨 11．向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是（　　） A．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压 B．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应 C．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸 D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红 12．自然界存在多种元素及物质的循环。如图表示的是自然界中的（　　） A．氮循环 B．硫循环 C．碳循环 D．水循环 13.下列措施中，对实现“碳中和”目标没有直接作用的是（ ） A. 推广使用新能源汽车 B. 推广使用无磷洗衣粉 C. 植树造林，增加森林面积 D. 节能减排，提高能源利用效率 14.“碳中和”是指一定时间内排放的碳总量与吸收的碳总量相互抵消，实现碳“零排放”。下列措施不利于实现“碳中和”的是（ ） A. 大力植树造林 B. 利用太阳能发电 C. 加大化石能源的开采使用 D. 开发利用氢能等清洁能源 15.下列做法符合“低碳生活”理念的是（ ） A. 出行多乘坐公共交通工具 B. 大量使用一次性餐具 C. 随意丢弃废旧电池 D. 过度使用空调 （二）非选择题 16.环境保护和能源利用是人类共同关注的问题。 （1）下列选项中不符合绿色、低碳生产方式的是 　 　（填序号）。 A.利用和开发太阳能、风能等清洁能源代替化石燃料 B.大力发展以煤为燃料的发电厂以缓解电能紧缺 （2）在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可在一定程度上减少汽车尾气的污染。写出乙醇在空气中充分燃烧的化学方程式 　 　。 （3）载人航天器中，航天员呼出的二氧化碳在一定条件下与氢气反应生成甲烷和水，水电解得到氢气和氧气，氧气供给航天员呼吸。写出在一定条件下二氧化碳与氢气反应生成甲烷和水的化学方程式 　 　。 17.随着经济的发展，能源与环境成为人们日益关注的问题。 （1）石油属于________（填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）天然气是一种燃烧放出热量大且产物污染小．写出天然气燃烧的化学方程式________； （3）美国墨西哥湾石油钻井平台爆炸，大量石油泄漏燃烧造成严重的污染，开发公司采用堵塞油管、喷水的方法灭火，其中喷水灭火的原理是________。 （4）“低碳经济”是以较少的温室气体排放，获得较大产出的新经济发展模式．下列做法符合“低碳经济”理念的是________（填序号）。 A.大力发展火力发电 B.改造或淘汰高能耗、高污染产业 C.通过提高电价，从而减少居民用电量                   D.优化建筑设计，增强室内自然采光，减少照明用电． 18. 如图分别是自然界中水、氧循环的主要途径。请认真观察并根据图示回答问题。 （1）结合图一从物质变化角度分析，两种循环有本质的区别，水循环属于 变化（填“物理”或“化学”，下同，氧循环属于 变化； （2）从分子角度看，水的天然循环是自然界中 运动的结果、对生命活动具有重要意义。促使水循环连续进行的动力是 （填“太阳辐射”或“风力”）。 （3）图二是自然界中氧的部分循环图示。从①～⑥中选择序号填空，消耗氧气的途径有 ，产生氧气的途径有 。 （4）下列与氧循环无关的是 （填字母序号）。 a动植物的呼吸 b物质的燃烧 c绿色植物的光合作用 d氟利昂破坏臭氧层 （5）下列说法中正确的是 （填字母序号）。 a空气中的氧气含量在不断变化，空气中氧气的浓度越高越好 b空气中的氧处于动态平衡，循环过程中氧元素守恒 c氧气在自然界中既有单质又有化合物 d氧气在自然界中可以支持燃烧、供给呼吸，有百利而无一害 19.阅读短文，回答问题。 液态阳光技术赋能碳中和，校园践行低碳新理念 2025年12月，我国“液态阳光”示范项目在甘肃成功投产，该技术以太阳能为能源，将二氧化碳和水转化为甲醇（CH3OH），实现了“将阳光变成液体燃料”的愿景，是碳中和领域的重大技术突破。甲醇可直接作为燃料，其完全燃烧的产物为二氧化碳和水，能实现碳的循环利用。 与此同时，某中学九年级化学社团开展“低碳校园”实践活动，同学们结合古诗词中的生态智慧设计方案。“绿树村边合，青山郭外斜”描绘的植被繁茂景象，正是自然界碳吸收的生动体现。社团成员测算：校园内20棵成年杨树每年可吸收约360kg二氧化碳；他们还提出多项低碳举措——教室无人时随手关灯、使用电子学生证替代纸质证件、倡导师生步行上学等。这些行动将化学知识与传统文化、校园生活深度融合，为实现碳中和目标贡献青春力量。 （1）“液态阳光”技术将二氧化碳转化为甲醇，实现了二氧化碳的_________和_______，助力碳中和目标达成。 （2）杨树吸收二氧化碳的生理过程是_________，该过程将_______能转化为化学能。 （3）甲醇完全燃烧的化学方程式为2CH3OH + 3O2 2CO2+ 4H2O，反应中甲醇体现_______性，产物中碳元素的化合价为_________。 （4）校园低碳举措中，使用电子学生证替代纸质证件可减少____________消耗，从而降低_____________排放。 （5）下列关于“液态阳光”技术的说法正确的是（ ） A. 该技术不需要消耗能源 B. 甲醇完全燃烧会加剧温室效应 C. 该技术实现了碳的循环利用 D. 催化剂能提高甲醇的产量 （6）下列古诗词中的现象，与碳循环直接相关的是（ ） A. 飞流直下三千尺，疑是银河落九天 B. 接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红 C. 零落成泥碾作尘，只有香如故 D. 千里冰封，万里雪飘 （7）校园内20棵杨树每年吸收360kg二氧化碳，一棵杨树每年吸收的二氧化碳质量为（ ） A. 18kg B. 36kg C. 72kg D. 180kg （8）下列校园行为不符合低碳理念的是（ ） A. 垃圾分类回收 B. 食堂推行光盘行动 C. 大量使用一次性餐具 D. 课间关闭教室多媒体设备 六．课后作业 （一）完成知识清单 1.碳中和是指在一定时间内，人类活动直接或间接产生的____排放量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的排放量，实现二氧化碳“____”。 2.自然界中碳循环的主要途径：植物通过____吸收二氧化碳，通过____释放二氧化碳；动植物的____作用、化石燃料的____都会释放二氧化碳。 3.化石燃料包括____、、，它们的燃烧是造成大气中二氧化碳含量升高的主要原因之一。 4.低碳行动的核心是减少____排放、增加____吸收，常见的减排措施有开发利用____（如太阳能、风能）、提高能源利用效率等。 5.植物光合作用的化学方程式为____，该反应将____能转化为化学能，是自然界吸收二氧化碳的重要方式。 6.二氧化碳的捕集、利用与封存技术（CCUS）是实现碳中和的关键技术，其中“捕集”是指收集工业生产中排放的CO2，“封存”可将CO2压入地下岩层，利用其____的化学性质，实现长期稳定存储。 7.在日常生活中，践行低碳理念的具体做法有____、____（列举两例即可）。 8.碳达峰是指二氧化碳的排放量达到历史最高值后，由增转降的____，我国力争在____年前实现碳达峰。 9.从化学角度分析，新能源汽车替代燃油汽车的低碳原理是____。 10.垃圾分类回收有利于低碳行动，废旧金属的回收利用可减少金属冶炼过程中的____消耗，从而降低碳排放。 （二）强化训练 一．选择题 1.我国力争2030年前碳达峰，2060年前实现碳中和。下列关于“碳达峰”的说法正确的是（ ） A. 碳达峰后二氧化碳排放量会立即为零 B. 碳达峰是二氧化碳排放量由增转降的拐点 C. 碳达峰意味着不再使用任何含碳燃料 D. 碳达峰与经济发展相互矛盾 2.2025年某电厂引入“燃烧后二氧化碳捕集系统”，其工作原理是利用碱性溶液吸收烟气中的CO2。下列溶液最适合作为吸收剂的是（ ） A. 稀盐酸 B. 氯化钠溶液 C. 氢氧化钠溶液 D. 稀硫酸 3.古诗词“野火烧不尽，春风吹又生”描述了草原生态的循环。从碳循环角度，野草燃烧和生长的过程依次是（ ） A. 释放CO2、吸收CO2 B. 吸收CO2、释放CO2 C. 均释放CO2 D. 均吸收CO2 4.古代建筑常用石灰石（主要成分CaCO3）作建材，石灰石在自然界中会发生反应：CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2。该反应在碳循环中的作用是（ ） A. 释放二氧化碳 B. 固定大气中的二氧化碳 C. 增加氧气含量 D. 分解碳酸钙 5.校园食堂推行“低碳用餐”方案，下列措施中与减少碳排放无关的是（ ） A. 提供小份菜，减少食物浪费 B. 鼓励自带餐具，减少一次性餐具使用 C. 改用节能炉灶烹饪 D. 调整菜品口味，增加素食比例 6.学生实验后需处理剩余药品，下列处理方式符合低碳理念的是（ ） A. 直接焚烧剩余固体药品 B. 回收可重复使用的药品 C. 将液体药品倒入下水道 D. 随意丢弃过期药品 7.某同学设计家庭低碳行动方案，下列措施不合理的是（ ） A. 用LED灯替代白炽灯 B. 长时间不使用电器时关闭电源 C. 经常使用一次性塑料袋购物 D. 短途出行选择步行或骑行 8.工业上用CO2和H2在催化剂作用下合成甲醇（CH3OH），该反应在碳中和中的意义是（ ） A. 消耗二氧化碳，实现碳利用 B. 释放二氧化碳，促进碳循环 C. 增加氢气的消耗量 D. 降低甲醇的生产成本 9.下列实验现象能说明二氧化碳有助于实现碳中和的是（ ） A. 二氧化碳使紫色石蕊溶液变红 B. 二氧化碳使澄清石灰水变浑浊 C. 二氧化碳能溶于水形成碳酸 D. 二氧化碳通入种植绿色植物的密闭容器中，植物生长良好 10.我国发布的“二氧化碳长输管道介质质量要求”国家标准，规范了CO2输送环节的质量指标。该标准的实施有利于（ ） A. 增加二氧化碳的排放 B. 保障碳封存技术的安全性和有效性 C. 降低新能源的开发力度 D. 减少二氧化碳的吸收 11．我国在第75届联合国大会上提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了大国担当。如图为自然界中的“碳循环”示意图，下列说法错误的是（　　） A．碳中和是指用碱中和产生的CO2 B．途径①表示植物的光合作用 C．途径②中部分CO2最终转变为碳酸盐 D．化石燃料燃烧使CO2排放量增加 12．2024年5月15日“全国低碳日”的活动主题是“绿色低碳，美丽中国”。下列选项中，不符合绿色低碳生活方式的是（　　） A．日常生活中，尽量多使用一次性餐具 B．节约用电，及时关闭不使用的电器 C．尽量选择步行、骑行或公交等方式出行 D．减少使用塑料袋和过度包装物 13.“碳达峰”“碳中和”已成为全球关注的热点。下列措施有利于降低大气中二氧化碳含量的是（ ） A. 焚烧秸秆 B. 发展火力发电 C. 倡导绿色出行 D. 推广使用一次性木筷 14.下列做法不符合“低碳”理念的是（ ） A. 减少使用一次性餐具 B. 大量使用化石燃料 C. 推广使用新能源汽车 D. 随手关灯 15.下列关于碳和碳的氧化物的说法正确的是（ ） A. 金刚石和石墨的物理性质差异很大，是因为它们的碳原子排列方式不同 B. 二氧化碳能使紫色石蕊试液变红，说明二氧化碳具有酸性 C. 一氧化碳有毒，在室内放一盆水可以防止一氧化碳中毒 D. 二氧化碳和一氧化碳都能用于灭火 二．非选择题 16．首届上海国际碳中和博览会于2023年6月11日至14日在上海国际会展中心举办。碳中和是指在规定时间内，CO2的人为移除与人为排放相抵消。 （1）大气中CO2过多会导致 　 的加剧。 （2）下列是常用的碳中和方案。 ①碳捕集：应选择 　 　性（填“酸”或“碱”）试剂吸收捕集CO2。 ②碳循环：为降低CO2含量，科学家正在研究一种新型“人造树叶”，它能吸收空气中的CO2并转变为乙醇（乙醇的化学式为C2H5OH），该反应的化学方程式为2CO2+3H2OC2H5OH+3X，则X的化学式为 　 　。 ③碳替代：选用氢气作为碳替代能源的理由是 　 　；氢气可以采用电解水的方法制得，电解水的化学方程式是 　 　；还可以作为碳替代能源的有 　 　（答一种即可）。 （3）低碳生活从我做起。下列行为有利于实现碳中和的是 　 　。 A.双面使用纸张 B.植树造林 C.露天焚烧垃圾 17. 如图甲、乙为自然界中碳、氧循环的简图，请根据要求回答下列问题。 （1）在甲图中，转化1表示水吸收二氧化碳的过程，则该反应的化学方程式为 。 （2）在乙图中，转化2是自然界中碳、氧循环的重要反应之一——动植物的呼吸作用，则转化1为植物的 。 （3）上述两个转化1的反应中，反应物相同但得到的产物却完全不同，其原因是 。 （4）在丙图中，若M、N各代表一种纯净物，W是一种常见的氧化物，分别写出转化1和转化2的化学方程式： 。 18.2024年5月1日，我国利用船舶加装的碳捕捉系统回收首罐液态二氧化碳的卸船，标志着远洋航行船舶从燃油消耗到二氧化碳回收利用形成闭环。同学们对“二氧化碳回收利用形成闭环”非常感兴趣，开展有关二氧化碳的项目式学习。 任务一：调查空气中二氧化碳含量增加的原因 同学们调查到空气中二氧化碳含量增加的原因有很多，你认为有 　 　（写一种即可）。 任务二：讨论空气中二氧化碳含量减少的方法 同学们讨论了空气中二氧化碳含量减少的方法，知道低碳生活方式可以减少二氧化碳排放，你的一种低碳生活方式是 　 　。 有同学想到二氧化碳能使澄清石灰水 　 　（填实验现象），补充了可以利用碱溶液或水吸收二氧化碳。 任务三：探究实验室中不同试剂吸收二氧化碳的效果 实验室提供4种试剂：水、饱和石灰水、质量分数为0.165%的NaOH溶液质量分数为40%的NaOH溶液。 【提出问题】上述4种试剂吸收二氧化碳的效果如何？ 【查阅资料】①室温下，饱和石灰水中氢氧化钙的质量分数约为0.165%； ②利用压强传感器及信息处理终端可将实验数据进行记录、呈现和分析。 【进行实验】 步骤1：各装置气密性良好（夹持装置已省略），同学们用4只250mL烧瓶集满纯净的二氧化碳气体。 步骤2：同学们用4只注射器分别取60mL上述提供的4种试剂，将烧瓶分别连接压强传感器和注射器（如图1所示）。 步骤3：待烧瓶内气压平稳后，迅速将4支注射器内试剂分别全部注入相对应的烧瓶中，关闭止水夹，观察压强变化。一段时间后，振荡烧瓶，继续观察压强变化。小组合作完成实验，并展示烧瓶内压强随时间变化的曲线图（如图2所示）。 【分析讨论】 根据40%NaOH溶液对应的曲线，分析t1～t3时间段曲线变化的原因是 　 　。 【得出结论】 结合图2数据，从压强和吸收效果两个角度对比分析，得到的结论是 　 　。 任务四：形成二氧化碳闭环的意识 在老师指导下，知道上述实验中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后，氢氧化钠有剩余。为了达到零碳排放和对环境无污染，形成二氧化碳闭环的意识。现处理上述实验中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后的液体，你设计的实验方案是 　 　。 师生对其他烧瓶中的物质也进行了科学处理。 【拓展思维】 我国已经实现了利用二氧化碳合成淀粉、甲醇和负碳纤维等，“二氧化碳回收利用形成闭环”是未来碳科学和技术发展的探索方向。 19.阅读短文，回答问题。 CCUS技术助力工业降碳，传统文化指引低碳生活 2026年3月，我国首套百万吨级二氧化碳捕集、利用与封存（CCUS）装置在山东正式投运，该装置可捕集工业烟气中的二氧化碳，一部分用于生产尿素等化工产品，另一部分封存于地下咸水层，每年可实现碳减排超100万吨，是工业领域实现碳中和的“利器”。 同年，某中学开展“低碳生活，古韵新声”主题活动，同学们从传统文化中汲取智慧。《齐民要术》记载的“深耕细作，因地制宜”的农耕理念，强调人与自然和谐共生；“俭，德之共也；侈，恶之大也”的古训，更是低碳生活的朴素表达。活动中，同学们设计家庭低碳方案：用淘米水浇花、用布袋替代塑料袋、优先选择公共交通出行等。他们还通过实验验证：100g淘米水可滋养1盆绿萝，绿萝每月能吸收约50g二氧化碳。这些实践让同学们深刻认识到，碳中和不仅需要前沿科技，更需要每个人的点滴行动。 （1）CCUS技术包含_________、________和碳封存三个环节，能有效减少工业碳排放。 （2）绿萝吸收二氧化碳的主要场所是_______，该过程能维持大气中_____________的平衡。 （3）用布袋替代塑料袋可减少___________，同时降低________资源的消耗。 （4）《齐民要术》的农耕理念体现了______________________的思想，与低碳发展的核心是_____________相契合。 （5）下列关于CCUS技术的说法错误的是（ ） A. 可捕集工业烟气中的二氧化碳 B. 封存的二氧化碳会污染地下咸水层 C. 可将二氧化碳转化为化工产品 D. 能有效降低大气中二氧化碳浓度 （6）下列古训与低碳生活理念不相符的是（ ） A. 一粥一饭，当思来处不易 B. 静以修身，俭以养德 C. 今朝有酒今朝醉，明日愁来明日愁 D. 取之有度，用之有节，则常足 （7）1盆绿萝每月吸收50g二氧化碳，10盆绿萝半年吸收的二氧化碳质量为（ ） A. 300g B. 3000g C. 500g D. 5000g （8）下列家庭行为符合低碳理念的是（ ） A. 冰箱开门后及时关闭 B. 夏季空调温度调至18℃ C. 经常使用大功率电器 D. 大量购买闲置物品 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年人教版九年级化学第六单元碳和碳的氧化物 《跨学科实践活动5基于碳中和理念设计低碳行动方案》精品讲义 ( 一． 实践 目标 1.理解碳中和的核心概念，明确碳减排、碳吸收的主要途径，能阐述碳中和与低碳生活的关联。 2.结合化学、生物、地理等学科知识，分析日常生活、工业生产中的碳排放源，培养跨学科解决问题的能力。 3.能够自主设计科学可行的低碳行动方案，树立绿色环保的责任意识，践行低碳生活理念。 ) ( 二 ．重点难点 1.重点： （1）碳中和概念的理解及实现路径分析。 - 低碳行动方案的设计原则与具体实施策略。 2.难点： （1）跨学科整合知识，量化评估低碳方案的减排效果。 （2）结合实际情况，设计兼具可行性与创新性的低碳行动方案。 ) 三．课前预习 阅读教材，完成下列问题： 1.碳中和是指在一定时间内，人类活动直接或间接产生的____排放量，通过植树造林、节能减排等方式抵消，实现二氧化碳“____”。 2.大气中二氧化碳含量过高会导致____效应加剧，引发全球气候变暖等一系列环境问题。 3.化学中，植物的____作用是自然界吸收二氧化碳的主要途径，其反应方程式为____。 4.日常生活中，____、等行为会增加碳排放；而、____等行为属于低碳生活方式。 5.工业领域实现碳减排的常见措施有____、____等。 【答案】1.二氧化碳；零排放 2.温室 3.光合；6CO2+ 6H2O C6H12O6+ 6O2 4.焚烧秸秆；开私家车出行（合理即可）；骑自行车出行；节约用电（合理即可） 5.开发新能源替代化石燃料；提高能源利用效率（合理即可） 四．实践内容 任务一 了解相关概念，聚焦核心物质 1.小组合作学习：结合教材和预习内容，用简单易懂的语言解释中和""碳达峰""低碳行动"三个概念，明确三者之间的关系。 (1)碳中和的概念和意义。 ①概念：碳中和是指企业，团体或个人测算在一定时间内直接或接产生的温室气体排放总量，通过植树造林，节能减排等形式，记抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳"零排放". ②意义：有助于减缓全球气候变化，保护生态环境，促进可持续发推动能源转型和产业升级，创造新的经济增长点和就业机会；增引国际竞争力，提升国家形象。 (2)碳达峰 ①概念：指在某一个时点，二氧化碳的排放量达到最大值，之后逐步回落。这是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点，标志着碳排放与经济发展实现脱钩。 ②中国承诺在2030年前实现碳达峰，即在2030年前，二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后再慢慢减下去。为了实现这一目标，中国已经制定了详细的行动计划，包括构建碳排放统计核算体系，产品碳标识认证制度，产品碳足迹管理体系等，以推动经济社会全面绿色转型。 ③碳达峰与碳中和一起，简称"双碳". (3)低碳行动 ①加大对太阳能，风能，水能，核能等清洁能源的开发和利用，逐步减少对传统化石能源的依赖。 ②通过技术创新和管理优化，提高能源利用效率，降低单位产品或服务的能源消耗。 ③选择环保，节能的产品和服务，如购买新能源汽车，节能电器，减少不必要的消费和浪费。 ④加强森林，湿地，草原等生态系统的保护和修复，增加碳汇能力。 (4)碳达峰是碳中和的前提，低碳行动是实现"双碳"目标的关键。 2.情景讨论：结合"温室效应"的危害，分析低碳行动对保护生态环境和人类健康的意义，激发参与热情。 (1)温室效应：大气中的二氧化碳气体能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收的太阳光的能量不易散失，从而使全球变暖的现象. ①温室气体：CO2,O3,CH4，一氧化二氮(N2O)，氟氯代烷(氟氯昂)等。 ②好处：使全球地表温度达到适宜人类生存的15OoC. ③危害：两极冰川融化，海平面上升。 气候反常，海洋风暴增多。土地干旱，沙漠化面积增大。 ④防治措施： A.尽量减少使用化石燃料。 B.利用太阳能，风能等清洁燃料。 C.使用节能产品。 D.大力植树造林。 E.采用物理或化学方法，人工吸收二氧化碳。 (2)低碳行动对保护生态环境和人类健康的意义。 低碳行动能减少温室气体排放，缓解全球气候变暖，降低极端天气发生频率，从而保护生物多样性与生态系统稳定；同时可减少化石燃料燃烧产生的污染物，改善空气质量，降低呼吸道疾病等健康问题的发生概率。 任务二：探究碳循环，梳理核心原理。 1.跨学科梳理： (1)结合化学知识，列举二氧化碳排放。 A.化石燃料的燃烧：煤，石油，天然气等化石燃料的主要成分是碳氢化合物，燃烧时会发生氧化反应生成二氧化碳。 B.动植物的呼吸作用：动植物通过呼吸分解体内有机物，释放能量的同时产生二氧化碳。 C.工业生产过程：如碳酸钙高温分解制取生石，水泥生产，冶金工业等都会伴随这类碳排放。 D.废弃物的分解：生活垃圾，动植物遗体等有机物在微生物作用下发酵分解，会释放出二氧化碳。 (2)结合生物学知识，明确光合作用是自然界最主要的碳吸收途径，回忆其反应条件和产物。 A.光合作用是绿色植物(包括藻类)利用光能，将二氧化碳和水转化为储存能量的有机物(如葡萄糖)，并释放氧气的过程，是自然界最主要的碳吸收途径。 B.反应条件：需要光照(光能)，叶绿体(作为场所，含叶绿素等光合色素，负责捕获光能。 C.反应产物：有机物(如C6H12O6)，葡萄糖等糖类，氧气(O2). D.总反应式可表示为：6CO2+ 6H2O C6H12O6+ 6O2 E.光合作用不仅吸收大气中的二氧化碳(减少温室气体)，还为生物提供有机物和氧气，维持生态系统的碳氧平衡与能量循环。 (3)结合地理学知识，简单了解碳在大气圈，生物圈，水圈之间的循环过程，知道人类活动(如大量燃烧化石燃料)对碳循环的影响。 A.碳在大气圈，生物圈，水圈的循环过程： 碳循环以CO2为核心载体：大气中的CO2经植物光合作用进入生物圈，生物的呼吸，分解作用又将碳以CO2形式送回大气；大气CO2还会溶解进入水圈，也能通过气体交换重返大气，水生生物的光合，呼吸作用则连接着生物圈与水圈的碳交换。 B.人类大量燃烧化石燃料对碳循环的影响: 化石燃料燃烧会将地质封存的碳快速以CO2形式释放，使大气CO2浓度骤升，打破自然碳循环平衡；同时人类毁林等活动削弱了植被固碳能力，进一步加剧失衡，最终引发气候变暖，海洋酸化，生态系统秦乱等一系列环境问题。 2.测定不同环境中二氧化碳的含量 (1)气体体积法：气体体积法是常用的检验二氧化碳含量的方法之一。该方法基于气体体积的变化来确定二氧化碳的含量。首先，将待测气体与一定体积的标准气体(已知二氧化碳含量)混合，然后测量混合后气体体积的变化。根据所加二氧化碳气体的体积与混合后气体总体积之比，可以计算出待测气体中二氧化碳的含量。 (2)碱液吸收法：碱液吸收法是常用的定性检验二氧化碳的方法之一。其原理是二氧化碳可与碱液反应产生碳酸盐。如果通过检验后的气体与酚酞试剂接触，可发生颜色变化，从而判断气体中是否含有二氧化碳。碱液吸收法主要适用于二氧化碳含量较高的情况下，对于低浓度二氧化碳很难进行准确的定量。 (3)红外线光谱法: 红外线光谱法是一种常用的定量检测二氧化碳含量的方法。该方法利用二氧化碳分子特有的红外吸收能力，在特定波长范围内测量气体吸收光强的变化，从而推导出二氧化碳的含量。红外线光谱法准确性较高，并且可以实时、连续地监测二氧化碳含量，因此在环境监测、气候研究等领域得到广泛应用。 (2)实验感知：分组使用二氧化碳浓度检测仪，测定教室，校园花园两个场景的二氧化碳含量。 (1)现象预测：教室的二氧化碳浓度通常高于校园花园。 (2)原因分析：教室是相对封闭的空间，人员密集，呼吸作用持续释放 CO2，且空气流通性弱，CO2易积累；校园花园植物多，光合作用6CO2+ 6H2O C6H12O6+ 6O2 会吸收CO2，同时空气流通性较好，CO2易扩散。 (3)实验启示：教室需注意通风换气，保证空气清新；校园绿化有助于降低环境中CO2浓度，改善空气质量。 任务三：调查碳排放，锁定关键节点 1.分组调查：选择"校园"或"家庭"其中一个场景列举常见的碳排放源。 (1)校园场景：教室灯光长时间未关，空调温度设置过高或过低，一次性餐具使用，垃圾焚烧处理等。 (2)家庭场景：私家车出行，家用电器待机耗电，食物浪费，纸质用品过度使用等。 2.分析本质： (1)教室灯光长时间未关：灯光依赖电能，若电能来自火力发电(燃烧煤，天然气等化石燃料)，燃料中的碳与氧气反应，释放二氧化碳。 (2)空调温度设置过高或过低：空调运行需消耗大量电能，火力发电过程中化石燃料燃烧会产生二氧化碳；同时，温度设置不合理会增加能耗，加剧碳排放。 (3)一次性餐具使用：一次性餐具多由塑料(石油制品)或木材制成。塑料生产依赖石油加工，石油燃烧或加工过程释放二氧化碳；木材若来自砍伐森林，会减少植被固碳能力，且木材分解或燃烧也会释放二氧化碳。 (4)垃圾焚烧处理：垃圾中的有机物(如纸张，食物残渣)焚烧时，碳与氧气反应生成二氧化碳，直接释放大量二氧化碳。 (5)私家车出行：私家车以汽油，柴油等化石燃料为动力，燃料(主要成分为烃类)燃烧时，碳元素与氧气反应释放二氧化碳。 (6)家用电器待机耗电：待机状态下电器仍消耗电能，若电能来自火力发电，化石燃料燃烧会产生二氧化碳；长期待机累积的能耗会增加碳排放。 (7)食物浪费：食物生产(如种植，养殖，加工)过程中，农业机械耗能，化肥生产(依赖化石能源)，动物呼吸等都会产生二氧化碳；浪费的食物若被填埋，分解时会产生甲烷(温室气体，最终也会转化为二氧化碳). (8)纸质用品过度使用：纸张生产依赖木材，砍伐森林会减少植被固碳能力；木材加工成纸的过程(如制浆，烘干)需消耗电能(多来自化石燃料发电)，产生二氧化碳。 任务四：设计方案，实践应用 1. 确定主题：以"绿色校园"或"低碳家庭"为主题，明确方案的服务对象和核心目标(如"减少校园用电消耗，增加校园碳汇"). 2.搭建方案框架： (1)减排措施：从能源使用(如选用节能设备，关闭闲置电器),出行方式(如步行，骑行，乘坐公共交通)，资源利用(如垃圾分类，循环使用物品)等方面设计。 ①使用节能电器和照明设备：选择具有节能标识的电器和灯具，可以有效降低家庭用电量。 ②使用可再生能源：如太阳能和风能，减少对煤炭和石油等化石燃料的依赖。 ③提高能源利用效率：合理使用电器，避免长时间待机和空转，提 高能源利用效率 (2)交通出行方面： ①选择公共交通，骑行或步行：减少私家车的使用，选择低碳出行方式。 ②购买低碳汽车：选择节能，低碳的汽车，减少交通排放。 (3)生活方式方面： ①减少肉类摄入：选择植物性食物，减少畜牧业产生的温室气体排放 ②节约食物和避免浪费：合理购买和储存食物，减少食物浪费。 ③使用可重复使用的物品：减少一次性用品的使用，使用环保产品。 (4)环境保护方面： ①植树造林：树木能吸收二氧化碳并转化为氧气。 ②参与碳汇项目：支持碳排放抵消项目，如森林保护和湿地保护活动。 ③推广循环经济：强调回收，再利用和循环利用，减少资源消耗和废物产生。 【经典例题】 例1.2026年7月1日，我国12项二氧化碳捕集利用与封存国家标准正式实施，该技术是实现碳中和的关键手段。下列关于该技术的说法正确的是（ ） A. 该技术能直接减少自然界中的碳循环 B. 捕集的二氧化碳可直接排放到大气中 C. 技术核心是实现二氧化碳的“捕集-输送-封存”全链条规范 D. 该技术会增加化石燃料的使用量 【答案】：C 【解析】：二氧化碳捕集利用与封存技术的核心是建立“捕集-输送-封存”的统一技术规范，减少人为碳排放，A错误；捕集的二氧化碳需规范封存或利用，不能直接排放，B错误；该技术旨在减少碳排放，不会增加化石燃料使用，D错误，故选C 。 例2.王维《山居秋暝》中“明月松间照，清泉石上流”描绘了清幽的自然景象。从碳中和角度，松树的作用是（ ） A. 释放二氧化碳 B. 通过光合作用吸收二氧化碳 C. 增加土壤中的碳含量 D. 促进二氧化碳的排放 【答案】：B 【解析】：植物通过光合作用将二氧化碳转化为有机物，吸收大气中的CO2，是自然界碳循环的重要环节，有助于碳中和，A、D错误，C与题意无关，故选B。 例3.某中学“校园碳路者”团队发起“绿色通勤周”活动，下列通勤方式最符合低碳理念的是（ ） A. 乘坐私家车 B. 步行或骑自行车 C. 乘坐燃油公交车 D. 骑摩托车 【答案】：B 【解析】：步行或骑自行车无需消耗化石燃料，无二氧化碳排放，是最低碳的通勤方式；私家车、燃油公交车、摩托车均需燃烧燃料，会产生碳排放，故选B 。 例4.下列关于“碳中和”的说法正确的是（ ） A. 碳中和是指完全不排放二氧化碳 B. 碳中和只需通过植树造林即可实现 C. 碳中和是指排放的CO2与吸收的CO2相互抵消 D. 化石燃料完全燃烧不会影响碳中和 【答案】：C 【解析】：碳中和是人为排放的CO2与通过植树造林等吸收的CO2相互抵消，实现“净零排放”，A错误；需结合节能减排、技术捕集等多种手段，B错误；化石燃料燃烧会增加碳排放，影响碳中和，D错误，故选C。 例5.下列做法不利于实现碳中和目标的是（ ） A. 大力开发太阳能、风能等新能源 B. 焚烧垃圾处理城市固体废物 C. 推广新能源汽车替代燃油汽车 D. 工业废气中的CO2经处理后再排放 【答案】：B 【解析】：焚烧垃圾会释放大量二氧化碳和污染物，不利于碳中和；A、C、D均能减少碳排放或实现CO2合理处理，有利于碳中和，故选B。 例6．为解决温室效应加剧问题，科学家正在研究如图所示的二氧化碳新的循环体系（部分生成物已略去）。 从图中分析得出的下列结论中，正确的是（　　） A．甲可能含碳、氢、氧三种元素 B．I、II、Ⅲ中都消耗了二氧化碳 C．循环过程中不需要吸收能量 D．涉及的化学反应中元素的化合价均不变 【答案】A 【解析】：A、二氧化碳和氢气反应生成化合物甲，由质量守恒定律可知化合物甲可能含碳、氢、氧三种元素，故A正确；B、Ⅰ中消耗了二氧化碳，而Ⅱ、Ⅲ中都没有消耗二氧化碳，故B错误；C、水和氢气反应生成化合物甲的条件是光和催化剂，所以需要吸收能量，故C错误；D、二氧化碳和氢气反应生成化合物甲的过程中氢元素的化合价一定改变，故D错误。故选：A 例7.（“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的重要循环。下列对于“氧循环”和“碳循环”的认识中,不正确的是 (　　) A.变化观:碳、氧循环能体现自然界中的物质和能量转化 B.守恒观:碳、氧循环过程中各元素的质量不变 C.微粒观:绿色植物的光合作用能使自然界中的氧原子总数增加 D.平衡观:碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 【答案】C 【解析】变化观:碳、氧循环能体现自然界中的物质和能量转化,说法正确;守恒观:碳、氧循环过程中各元素的质量不变,说法正确;微粒观:根据质量守恒定律,化学反应中原子的种类和数目不变,故绿色植物的光合作用不能使自然界中的氧原子总数增加,说法错误;平衡观:碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定,说法正确。 例8.以下关于碳中和的说法正确的是（ ） A. 碳中和是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放” B. 二氧化碳的排放主要来自于汽车尾气，所以只要减少汽车的使用就能实现碳中和 C. 碳中和与我们日常生活无关，是国家和企业的事情 D. 实现碳中和后，空气中将不再含有二氧化碳 【答案】：A。 【解析】：碳中和是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”，A正确；二氧化碳的排放来源广泛，不仅仅是汽车尾气，减少汽车使用只是减少碳排放的一个方面，B错误；碳中和与每个人的日常生活都息息相关，比如节约用电、绿色出行等都有助于碳中和，C错误；实现碳中和是指二氧化碳的排放与吸收达到平衡，并不是空气中不再含有二氧化碳，D错误。 例9．随着社会的发展，能源与环境成为人们日益关注的问题。 (1)目前人类以化石燃料为主要能源。化石燃料包括煤、石油和______。 (2)燃煤电厂烟道气中含有大量CO2。将CO2捕捉后可用于生产甲醇等产品。根据下图回答问题。 ①可以用光能分解二氧化碳转化为一氧化碳，则分解的另一种产物是______。 ②用“捕捉”的CO2生产甲醇，反应的微观示意图如下： 该反应的化学方程式为______。 (3)化工厂排放的SO2可用某物质的粉末进行处理，该过程发生的化学反应是：。X的化学式是______。 (4)为减少工农业生产给环境带来的污染，科学家开发利用空气制取氮肥的流程如图所示。 ①I中参加反应的单质甲为______。 ②II中反应的化学方程式为______。 ③物质所含元素化合价发生变化的反应称为氧化还原反应。反应I______（选填“属于”或“不属于”）氧化还原反应。 【答案】(1)天然气 (2) O2   (3)CaCO3 (4)   H2   属于 【解析】(1)目前人类以化石燃料为主要能源。化石燃料包括煤、石油和天然气。(2)①光能分解二氧化碳转化为一氧化碳和氧气，则分解的另一种产物是氧气(或O2)。②由反应的微观示意图可知，反应为二氧化碳和氢气一定条件生成甲醇和水，则反应的化学方程式为 (3)由质量守恒定律可知，化学反应前后原子数目不变，反应前有2个硫原子，6个氧原子，反应后有2个钙原子，2个硫原子，2个碳原子，12个氧原子，则反应前应该还有2个钙原子，6个氧原子，2个碳原子，X前面的化学计量数为2，则X的化学式为CaCO3。(4)①I反应为氮气和单质甲一定条件生成氨气，由质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，氨气中含有氮元素和氢元素，氮气中含有氮元素，则单质甲为含氢元素的单质，故I中参加反应的单质甲为H2。②I中反应为氨气和氧气催化剂催化作用高温条件下生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为③反应I为氮气和氢气一定条件生成氨气，氮气中氮元素的化合价为0，氢气中氢元素的化合价为0，氨气中氮元素的化合价为-3价，氢元素的化合价为+1价，元素化合价发生变化，故反应I属于氧化还原反应。 五．课堂检测 （一）选择题 1.2025年全球碳中和贡献率最高的途径是“碳替代”（占比47%），下列属于“碳替代”的是（ ） A. 植树造林吸收二氧化碳 B. 用氢能汽车替代燃油汽车 C. 研发技术捕集工业排放的二氧化碳 D. 垃圾分类回收利用 【答案】：B 【解析】：碳替代指用清洁能源替代化石燃料以减少碳排放，氢能属于新能源，替代燃油汽车符合碳替代理念，A属于碳循环，C属于碳封存，D属于资源循环，故选B。 2.2026年某科研团队研发出新型二氧化碳转化催化剂，能将CO2高效转化为甲醇（CH3OH）。该反应中，二氧化碳体现的性质是（ ） A. 可燃性 B. 氧化性 C. 还原性 D. 不溶于水 【答案】：B 【解析】：二氧化碳转化为甲醇时，碳元素化合价降低，被还原，体现氧化性；二氧化碳不可燃，无还原性，且该反应与溶解性无关，故选B。 3.古代农耕文明中“刀耕火种”的方式会焚烧植被，从碳中和角度分析，该行为的影响是（ ） A. 减少碳排放 B. 增加二氧化碳吸收 C. 破坏碳循环平衡 D. 促进生态可持续发展 【答案】：C 【解析】：焚烧植被会大量释放二氧化碳，且破坏了植物吸收CO2的能力，破坏碳循环平衡，不利于碳中和，A、B、D错误，故选C。 4.北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载“信州铅山有苦泉，煮之则得胆矾”，胆矾（CuSO4·5H2O）制备过程中无二氧化碳排放。下列制备方法符合低碳理念的是（ ） A. 高温煅烧含铜矿石 B. 利用天然苦泉蒸发结晶 C. 用含碳燃料还原氧化铜 D. 电解氯化铜溶液 【答案】：B 【解析】：天然苦泉蒸发结晶无需消耗化石燃料，无CO2排放，符合低碳理念；高温煅烧、含碳燃料还原、电解过程均需消耗能源或产生碳排放，A、C、D错误，故选B。 5.实验室制取二氧化碳时，为践行低碳理念，应选择的药品是（ ） A. 碳酸钠粉末和稀盐酸 B. 大理石和稀硫酸 C. 碳酸钙和稀盐酸 D. 木炭和氧气 【答案】：C 【解析】：大理石（主要成分碳酸钙）与稀盐酸反应速率适中，药品来源广泛，反应温和，碳排放最低；碳酸钠粉末反应过快不易控制，稀硫酸会阻碍反应进行，木炭燃烧生成CO₂且不易收集，故选C。 6.班级开展“低碳作业本”活动，下列做法不符合该活动理念的是（ ） A. 双面使用作业本 B. 废纸回收再利用 C. 随意丢弃未用完的作业本 D. 用电子笔记替代部分纸质笔记 【答案】：C 【解析】：随意丢弃未用完的作业本会造成资源浪费，增加木材消耗（树木需用于造纸），间接增加碳排放，不符合低碳理念；A、B、D均能减少资源消耗和碳排放，故选C 。 7.某品牌推出“碳足迹可视化”包装，标注产品从生产到回收的碳排放总量。下列产品碳足迹最低的是（ ） A. 一次性塑料水杯 B. 可重复使用的玻璃水杯 C. 一次性纸质水杯 D. 一次性陶瓷水杯 【答案】：B 【解析】：可重复使用的玻璃水杯虽生产时有一定碳排放，但可多次使用，总碳足迹最低；一次性产品需不断生产，累计碳排放量更高，A、C、D错误，故选B。 8.自然界中碳循环涉及多种转化，下列转化过程能减少大气中CO2的是（ ） A. 动植物呼吸作用 B. 化石燃料燃烧 C. 植物光合作用 D. 煅烧石灰石 【答案】：C 【解析】：植物光合作用将CO2转化为有机物，减少大气中CO2含量；动植物呼吸、化石燃料燃烧、煅烧石灰石均会释放CO2，增加大气中CO2含量，故选C。 9.为减少校园碳排放，下列措施中利用“碳减排”原理的是（ ） A. 在校园种植爬山虎 B. 关闭教室闲置的电子设备 C. 建立旧物共享角 D. 对废纸进行回收再利用 【答案】：B 【解析】：关闭闲置电子设备能减少电能消耗，从而减少发电过程中的碳排放，属于碳减排；A属于碳吸收，C、D属于资源循环利用，故选B 。 10.下列关于二氧化碳性质与碳中和关系的说法错误的是（ ） A. 二氧化碳能溶于水，可通过海水吸收实现碳封存 B. 二氧化碳能与碱反应，可用于工业捕集 C. 二氧化碳是植物光合作用的原料，可通过植树造林吸收 D. 二氧化碳密度比空气大，会导致酸雨 【答案】：D 【解析】：导致酸雨的主要气体是二氧化硫、二氧化氮，与二氧化碳无关；A、B、C均是二氧化碳的性质在碳中和中的合理应用，说法正确，故选D。 11．向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是（　　） A．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压 B．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应 C．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸 D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红 【答案】：C 【解析】：A、向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置，把手移开，玻璃片没有掉下来，玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，故选项说法错误。B、玻璃片没有掉下，不能证明CO2与水发生了反应，也可能是二氧化碳溶于水造成的，故选项说法错误。C、向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，蓝色石蕊试纸不变红，说明CO2不能与石蕊反应变红；蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红，证明CO2与水反应产生了酸，故选项说法正确。D、向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，蓝色石蕊试纸不变红，说明CO2不能与石蕊反应变红，故选项说法错误。故选：C。 12．自然界存在多种元素及物质的循环。如图表示的是自然界中的（　　） A．氮循环 B．硫循环 C．碳循环 D．水循环 【答案】：C 【解析】：动植物的呼吸作用会产生二氧化碳，化石燃料燃烧会释放出二氧化碳，绿色植物的光合作用需要消耗二氧化碳，动植物的遗体和排泄物会转化为化石燃料。此过程涉及到的是碳循环。故选：C。 13.下列措施中，对实现“碳中和”目标没有直接作用的是（ ） A. 推广使用新能源汽车 B. 推广使用无磷洗衣粉 C. 植树造林，增加森林面积 D. 节能减排，提高能源利用效率 【答案】：B。 【解析】：推广使用新能源汽车，可减少化石燃料燃烧产生的二氧化碳，对实现碳中和有直接作用，A不符合题意；推广使用无磷洗衣粉，主要是为了防止水体富营养化，减少水污染，与减少二氧化碳排放和实现碳中和无关，B符合题意；植树造林能通过植物光合作用吸收二氧化碳，对实现碳中和有直接作用，C不符合题意；节能减排、提高能源利用效率，可减少能源消耗和二氧化碳排放，对实现碳中和有直接作用，D不符合题意。 14.“碳中和”是指一定时间内排放的碳总量与吸收的碳总量相互抵消，实现碳“零排放”。下列措施不利于实现“碳中和”的是（ ） A. 大力植树造林 B. 利用太阳能发电 C. 加大化石能源的开采使用 D. 开发利用氢能等清洁能源 【答案】：C。 【解析】：大力植树造林，植物通过光合作用吸收二氧化碳，有利于实现“碳中和”；太阳能发电、开发利用氢能等清洁能源，可减少化石能源的使用，减少二氧化碳排放，利于实现“碳中和”。而加大化石能源的开采使用，会增加二氧化碳等温室气体的排放，不利于实现“碳中和”。 15.下列做法符合“低碳生活”理念的是（ ） A. 出行多乘坐公共交通工具 B. 大量使用一次性餐具 C. 随意丢弃废旧电池 D. 过度使用空调 【答案】：A。 【解析】：出行多乘坐公共交通工具，可减少私家车的使用，从而减少能源消耗和二氧化碳排放，符合“低碳生活”理念。大量使用一次性餐具会造成资源浪费和环境污染；随意丢弃废旧电池会污染土壤和水体；过度使用空调会消耗大量电能，增加二氧化碳排放，均不符合“低碳生活”理念。 （二）非选择题 16.环境保护和能源利用是人类共同关注的问题。 （1）下列选项中不符合绿色、低碳生产方式的是 　 　（填序号）。 A.利用和开发太阳能、风能等清洁能源代替化石燃料 B.大力发展以煤为燃料的发电厂以缓解电能紧缺 （2）在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可在一定程度上减少汽车尾气的污染。写出乙醇在空气中充分燃烧的化学方程式 　 　。 （3）载人航天器中，航天员呼出的二氧化碳在一定条件下与氢气反应生成甲烷和水，水电解得到氢气和氧气，氧气供给航天员呼吸。写出在一定条件下二氧化碳与氢气反应生成甲烷和水的化学方程式 　 　。 【答案】（1）B （2）C2H5OH+3O22CO2+3H2O （3）CO2+4H2CH4+2H2O。 【解析】（1）A.利用和开发太阳能、风能等清洁能源代替化石燃料可以减少二氧化碳的排放，符合绿色、低碳生产方式；B.大力发展以煤为燃料的发电厂以缓解电能紧缺，会产生的大量的二氧化碳气体，不符合绿色、低碳生产方式；故答案为：B；（2）乙醇在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为C2H5OH+3O22CO2+3H2O；（3）在一定条件下将二氧化碳与氢气反应生成甲烷和水，化学方程式为CO2+4H2CH4+2H2O；31． 17.随着经济的发展，能源与环境成为人们日益关注的问题。 （1）石油属于________（填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）天然气是一种燃烧放出热量大且产物污染小．写出天然气燃烧的化学方程式________； （3）美国墨西哥湾石油钻井平台爆炸，大量石油泄漏燃烧造成严重的污染，开发公司采用堵塞油管、喷水的方法灭火，其中喷水灭火的原理是________。 （4）“低碳经济”是以较少的温室气体排放，获得较大产出的新经济发展模式．下列做法符合“低碳经济”理念的是________（填序号）。 A.大力发展火力发电 B.改造或淘汰高能耗、高污染产业 C.通过提高电价，从而减少居民用电量                   D.优化建筑设计，增强室内自然采光，减少照明用电． 【答案】（1）不可再生（2）CH4 + 2O22H2O + CO2（3）使温度降低到可燃物（或石油）的着火点以下（4）B,D 【解析】（1）石油属于不可再生能源；（2）CH4 + 2O2  2H2O + CO2；（3）采用堵塞油管、喷水的方法灭火，其中喷水灭火的原理是：使温度降低到可燃物（或石油）的着火点以下；（4）“低碳经济”理念尽可能地减少煤炭、石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。符合这一理念的是：BD。故答案为：不可再生；CH4 + 2O2 2H2O + CO2；使温度降低到可燃物（或石油）的着火点以下；BD。 18. 如图分别是自然界中水、氧循环的主要途径。请认真观察并根据图示回答问题。 （1）结合图一从物质变化角度分析，两种循环有本质的区别，水循环属于 变化（填“物理”或“化学”，下同，氧循环属于 变化； （2）从分子角度看，水的天然循环是自然界中 运动的结果、对生命活动具有重要意义。促使水循环连续进行的动力是 （填“太阳辐射”或“风力”）。 （3）图二是自然界中氧的部分循环图示。从①～⑥中选择序号填空，消耗氧气的途径有 ，产生氧气的途径有 。 （4）下列与氧循环无关的是 （填字母序号）。 a动植物的呼吸 b物质的燃烧 c绿色植物的光合作用 d氟利昂破坏臭氧层 （5）下列说法中正确的是 （填字母序号）。 a空气中的氧气含量在不断变化，空气中氧气的浓度越高越好 b空气中的氧处于动态平衡，循环过程中氧元素守恒 c氧气在自然界中既有单质又有化合物 d氧气在自然界中可以支持燃烧、供给呼吸，有百利而无一害 【答案】； （1）物理； 化学； （2）水分子； 太阳辐射； （3）①②④⑤； ③⑥； （4）d； （5）b 【解析】（1）水循环是水的三态变化，没有生成新物质，属于物理变化；氧循环过程有新物质产生，属于化学变化。 （2）从分子角度看，水的天然循环是自然界中水分子运动的结果，对生命活动具有重要意义，促使水循环连续进行的动力是太阳辐射。 （3）金属生锈、燃烧、呼吸作用等过程消耗氧气，故选① ② ④ ⑤ ，植物的光合作用释放氧气，故选③ ⑥ 。（4）动植物的呼吸物质的燃烧消耗氧气；绿色植物的光合作用产生氧气；氟利昂破坏臭氧层与氧循环无关，故选d。 （5）a．空气中氧气浓度太高也会使人和动植物中毒，故a不正确； b．空气中的氧处于动态平衡，循环过程中氧元素守恒，故b正确； c．氧气在自然界中只存在单质不存在化合物，故c不正确； d．氧气会使金属锈蚀，会使燃料爆炸等，故d不正确。故选b。 19.阅读短文，回答问题。 液态阳光技术赋能碳中和，校园践行低碳新理念 2025年12月，我国“液态阳光”示范项目在甘肃成功投产，该技术以太阳能为能源，将二氧化碳和水转化为甲醇（CH3OH），实现了“将阳光变成液体燃料”的愿景，是碳中和领域的重大技术突破。甲醇可直接作为燃料，其完全燃烧的产物为二氧化碳和水，能实现碳的循环利用。 与此同时，某中学九年级化学社团开展“低碳校园”实践活动，同学们结合古诗词中的生态智慧设计方案。“绿树村边合，青山郭外斜”描绘的植被繁茂景象，正是自然界碳吸收的生动体现。社团成员测算：校园内20棵成年杨树每年可吸收约360kg二氧化碳；他们还提出多项低碳举措——教室无人时随手关灯、使用电子学生证替代纸质证件、倡导师生步行上学等。这些行动将化学知识与传统文化、校园生活深度融合，为实现碳中和目标贡献青春力量。 （1）“液态阳光”技术将二氧化碳转化为甲醇，实现了二氧化碳的_________和_______，助力碳中和目标达成。 （2）杨树吸收二氧化碳的生理过程是_________，该过程将_______能转化为化学能。 （3）甲醇完全燃烧的化学方程式为2CH3OH + 3O2 2CO2+ 4H2O，反应中甲醇体现_______性，产物中碳元素的化合价为_________。 （4）校园低碳举措中，使用电子学生证替代纸质证件可减少____________消耗，从而降低_____________排放。 （5）下列关于“液态阳光”技术的说法正确的是（ ） A. 该技术不需要消耗能源 B. 甲醇完全燃烧会加剧温室效应 C. 该技术实现了碳的循环利用 D. 催化剂能提高甲醇的产量 （6）下列古诗词中的现象，与碳循环直接相关的是（ ） A. 飞流直下三千尺，疑是银河落九天 B. 接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红 C. 零落成泥碾作尘，只有香如故 D. 千里冰封，万里雪飘 （7）校园内20棵杨树每年吸收360kg二氧化碳，一棵杨树每年吸收的二氧化碳质量为（ ） A. 18kg B. 36kg C. 72kg D. 180kg （8）下列校园行为不符合低碳理念的是（ ） A. 垃圾分类回收 B. 食堂推行光盘行动 C. 大量使用一次性餐具 D. 课间关闭教室多媒体设备 【答案】（1）资源化利用；碳减排 （2）光合作用；太阳 （3）可燃性；+4 （4）木材；二氧化碳 （5）C （6）B （7）A （8）C 【解析】（1）“液态阳光”技术把二氧化碳转化为有用的甲醇燃料，既实现了资源再利用，又减少了大气中的二氧化碳含量，契合碳中和的核心要求。（2）植物通过光合作用吸收二氧化碳合成有机物，该过程将太阳能转化为储存在有机物中的化学能，是自然界碳吸收的主要途径。（3）甲醇能在点燃条件下燃烧，体现可燃性；产物CO2中氧元素为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为零，可计算出碳元素化合价为+4。（4）纸质证件的原料是木材，树木可通过光合作用吸收二氧化碳，减少纸质证件使用能间接保护植被，降低碳排放。（5）该技术以太阳能为能源，A错误；甲醇燃烧产物二氧化碳可通过技术再次转化利用，不会加剧温室效应，B错误；催化剂只能改变反应速率，不能提高产量，D错误；该技术实现了碳的循环利用，C正确。（6）“接天莲叶无穷碧”描写的植物叶片可进行光合作用吸收二氧化碳，与碳循环直接相关；A、C、D描述的是水的状态变化、物质腐烂和雪景，与碳循环无关。（7）计算过程：360kg÷20 = 18kg，故选A。（8）大量使用一次性餐具会消耗大量木材和化石燃料，增加碳排放，不符合低碳理念；A、B、D均能减少资源消耗或碳排放，符合低碳理念。 六．课后作业 （一）完成知识清单 1.碳中和是指在一定时间内，人类活动直接或间接产生的____排放量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的排放量，实现二氧化碳“____”。 2.自然界中碳循环的主要途径：植物通过____吸收二氧化碳，通过____释放二氧化碳；动植物的____作用、化石燃料的____都会释放二氧化碳。 3.化石燃料包括____、、，它们的燃烧是造成大气中二氧化碳含量升高的主要原因之一。 4.低碳行动的核心是减少____排放、增加____吸收，常见的减排措施有开发利用____（如太阳能、风能）、提高能源利用效率等。 5.植物光合作用的化学方程式为____，该反应将____能转化为化学能，是自然界吸收二氧化碳的重要方式。 6.二氧化碳的捕集、利用与封存技术（CCUS）是实现碳中和的关键技术，其中“捕集”是指收集工业生产中排放的CO2，“封存”可将CO2压入地下岩层，利用其____的化学性质，实现长期稳定存储。 7.在日常生活中，践行低碳理念的具体做法有____、____（列举两例即可）。 8.碳达峰是指二氧化碳的排放量达到历史最高值后，由增转降的____，我国力争在____年前实现碳达峰。 9.从化学角度分析，新能源汽车替代燃油汽车的低碳原理是____。 10.垃圾分类回收有利于低碳行动，废旧金属的回收利用可减少金属冶炼过程中的____消耗，从而降低碳排放。 【答案】1.二氧化碳；净零排放 2.光合作用；呼吸作用；呼吸；燃烧 3.煤；石油；天然气 4.二氧化碳；二氧化碳；清洁能源 5. 6CO2+ 6H2O C6H12O6+ 6O2；太阳 6.常温下化学性质稳定 7.双面使用纸张；步行或骑自行车出行（合理即可） 8.拐点；2030 9.减少化石燃料的燃烧，降低二氧化碳排放量 10.能源 （二）强化训练 一．选择题 1.我国力争2030年前碳达峰，2060年前实现碳中和。下列关于“碳达峰”的说法正确的是（ ） A. 碳达峰后二氧化碳排放量会立即为零 B. 碳达峰是二氧化碳排放量由增转降的拐点 C. 碳达峰意味着不再使用任何含碳燃料 D. 碳达峰与经济发展相互矛盾 【答案】：B 【解析】：碳达峰指二氧化碳排放达到峰值后逐步回落，并非排放量为零或禁用含碳燃料，且能实现碳排放与经济发展脱钩，A、C、D错误，故选B。 2.2025年某电厂引入“燃烧后二氧化碳捕集系统”，其工作原理是利用碱性溶液吸收烟气中的CO2。下列溶液最适合作为吸收剂的是（ ） A. 稀盐酸 B. 氯化钠溶液 C. 氢氧化钠溶液 D. 稀硫酸 【答案】：C 【解析】：碱性溶液能吸收酸性的二氧化碳，氢氧化钠溶液呈碱性，可高效吸收CO2；稀盐酸、稀硫酸呈酸性，氯化钠溶液呈中性，均不适合，故选C。 3.古诗词“野火烧不尽，春风吹又生”描述了草原生态的循环。从碳循环角度，野草燃烧和生长的过程依次是（ ） A. 释放CO2、吸收CO2 B. 吸收CO2、释放CO2 C. 均释放CO2 D. 均吸收CO2 【答案】：A 【解析】：野草燃烧时，有机物与氧气反应释放二氧化碳；生长时通过光合作用吸收二氧化碳合成有机物，故选A。 4.古代建筑常用石灰石（主要成分CaCO3）作建材，石灰石在自然界中会发生反应：CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2。该反应在碳循环中的作用是（ ） A. 释放二氧化碳 B. 固定大气中的二氧化碳 C. 增加氧气含量 D. 分解碳酸钙 【答案】：B 【解析】：该反应能将大气中的二氧化碳转化为碳酸氢钙，实现二氧化碳的固定，减少大气中CO2含量，A、C、D错误，故选B。 5.校园食堂推行“低碳用餐”方案，下列措施中与减少碳排放无关的是（ ） A. 提供小份菜，减少食物浪费 B. 鼓励自带餐具，减少一次性餐具使用 C. 改用节能炉灶烹饪 D. 调整菜品口味，增加素食比例 【答案】：D 【解析】：调整菜品口味与碳排放无关；减少食物浪费、减少一次性餐具（需消耗化石燃料生产）、使用节能炉灶均能减少碳排放，A、B、C不符合题意，故选D 。 6.学生实验后需处理剩余药品，下列处理方式符合低碳理念的是（ ） A. 直接焚烧剩余固体药品 B. 回收可重复使用的药品 C. 将液体药品倒入下水道 D. 随意丢弃过期药品 【答案】：B 【解析】：回收可重复使用的药品能减少药品制备过程中的能源消耗和碳排放；焚烧会产生CO2和污染物，倒入下水道或随意丢弃会造成污染，间接增加环境治理的碳排放，A、C、D错误，故选B。 7.某同学设计家庭低碳行动方案，下列措施不合理的是（ ） A. 用LED灯替代白炽灯 B. 长时间不使用电器时关闭电源 C. 经常使用一次性塑料袋购物 D. 短途出行选择步行或骑行 【答案】：C 【解析】：一次性塑料袋的生产和废弃会增加碳排放，且造成白色污染，不符合低碳理念；A、B能节约能源，D能减少交通碳排放，均合理，故选C。 8.工业上用CO2和H2在催化剂作用下合成甲醇（CH3OH），该反应在碳中和中的意义是（ ） A. 消耗二氧化碳，实现碳利用 B. 释放二氧化碳，促进碳循环 C. 增加氢气的消耗量 D. 降低甲醇的生产成本 【答案】：A 【解析】：该反应能将工业排放的二氧化碳转化为有用的甲醇，实现二氧化碳的回收利用，减少大气中CO2含量，符合碳中和理念；B、C、D与碳中和意义无关，故选A。 9.下列实验现象能说明二氧化碳有助于实现碳中和的是（ ） A. 二氧化碳使紫色石蕊溶液变红 B. 二氧化碳使澄清石灰水变浑浊 C. 二氧化碳能溶于水形成碳酸 D. 二氧化碳通入种植绿色植物的密闭容器中，植物生长良好 【答案】：D 【解析】：植物能利用二氧化碳进行光合作用生长，说明二氧化碳可被植物吸收，有助于碳中和；A、B、C仅体现二氧化碳的化学性质，与碳中和关联不大，故选D。 10.我国发布的“二氧化碳长输管道介质质量要求”国家标准，规范了CO2输送环节的质量指标。该标准的实施有利于（ ） A. 增加二氧化碳的排放 B. 保障碳封存技术的安全性和有效性 C. 降低新能源的开发力度 D. 减少二氧化碳的吸收 【答案】：B 【解析】：统一的管道介质质量标准能保障二氧化碳输送过程的安全，为后续封存或利用提供保障，助力碳中和；A、C、D均与标准实施的意义相悖，故选B 。 11．我国在第75届联合国大会上提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了大国担当。如图为自然界中的“碳循环”示意图，下列说法错误的是（　　） A．碳中和是指用碱中和产生的CO2 B．途径①表示植物的光合作用 C．途径②中部分CO2最终转变为碳酸盐 D．化石燃料燃烧使CO2排放量增加 【答案】：A 【解析】：A、碳中和是指人为碳排放与通过植树造林、碳捕集与封存技术等人为碳吸收达到平衡，故选项说法错误。B、途径①是大气中的二氧化碳转化为氧气，途径①表示植物的光合作用，故选项说法正确。C、途径②是二氧化碳被海水吸收，二氧化碳和水反应生成碳酸，途径②中部分CO2最终转变为碳酸盐，故选项说法正确。D、化石燃料燃烧生成大量的二氧化碳，使CO2排放量增加，故选项说法正确。故选：A。 12．2024年5月15日“全国低碳日”的活动主题是“绿色低碳，美丽中国”。下列选项中，不符合绿色低碳生活方式的是（　　） A．日常生活中，尽量多使用一次性餐具 B．节约用电，及时关闭不使用的电器 C．尽量选择步行、骑行或公交等方式出行 D．减少使用塑料袋和过度包装物 【答案】：A 【解析】：A、日常生活中，尽量多使用一次性餐具，增加了资源的消耗、二氧化碳的排放，不符合绿色低碳生活方式，故选项正确。B、节约用电，及时关闭不使用的电器，能节约电能，减少二氧化碳的排放，符合绿色低碳生活方式，故选项错误。C、尽量选择步行、骑行或公交等方式出行，能减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，符合绿色低碳生活方式，故选项错误。D、减少使用塑料袋和过度包装物，能减少白色污染，节约资源、减少二氧化碳的排放，符合绿色低碳生活方式，故选项错误。故选：A。 13.“碳达峰”“碳中和”已成为全球关注的热点。下列措施有利于降低大气中二氧化碳含量的是（ ） A. 焚烧秸秆 B. 发展火力发电 C. 倡导绿色出行 D. 推广使用一次性木筷 【答案】：C。 【解析】：倡导绿色出行，如步行、骑自行车或乘坐公共交通工具等，可减少化石燃料的燃烧，从而降低二氧化碳的排放，有利于降低大气中二氧化碳含量。焚烧秸秆会产生大量二氧化碳等污染物；发展火力发电主要依靠燃烧煤炭等化石燃料，会大量排放二氧化碳；推广使用一次性木筷会导致树木砍伐增加，减少了植物对二氧化碳的吸收，都不利于降低大气中二氧化碳含量。 14.下列做法不符合“低碳”理念的是（ ） A. 减少使用一次性餐具 B. 大量使用化石燃料 C. 推广使用新能源汽车 D. 随手关灯 【答案】：B。 【解析】：“低碳”理念是指减少二氧化碳的排放。A选项减少使用一次性餐具，可减少树木砍伐，增加植物对二氧化碳的吸收，符合“低碳”理念；C选项推广使用新能源汽车，可减少化石燃料的使用，从而减少二氧化碳排放；D选项随手关灯，可节约电能，减少因发电而产生的二氧化碳排放。B选项大量使用化石燃料，会产生大量二氧化碳，不符合“低碳”理念。 15.下列关于碳和碳的氧化物的说法正确的是（ ） A. 金刚石和石墨的物理性质差异很大，是因为它们的碳原子排列方式不同 B. 二氧化碳能使紫色石蕊试液变红，说明二氧化碳具有酸性 C. 一氧化碳有毒，在室内放一盆水可以防止一氧化碳中毒 D. 二氧化碳和一氧化碳都能用于灭火 【答案】：A。 【解析】：A选项，金刚石和石墨物理性质差异大的原因是碳原子排列方式不同，说法正确。B选项，二氧化碳能使紫色石蕊试液变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使石蕊变红，不是二氧化碳具有酸性；C选项，一氧化碳难溶于水，在室内放一盆水不能防止一氧化碳中毒；D选项，一氧化碳具有可燃性，不能用于灭火，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧且密度比空气大，可用于灭火。 二．非选择题 16．首届上海国际碳中和博览会于2023年6月11日至14日在上海国际会展中心举办。碳中和是指在规定时间内，CO2的人为移除与人为排放相抵消。 （1）大气中CO2过多会导致 　 的加剧。 （2）下列是常用的碳中和方案。 ①碳捕集：应选择 　 　性（填“酸”或“碱”）试剂吸收捕集CO2。 ②碳循环：为降低CO2含量，科学家正在研究一种新型“人造树叶”，它能吸收空气中的CO2并转变为乙醇（乙醇的化学式为C2H5OH），该反应的化学方程式为2CO2+3H2OC2H5OH+3X，则X的化学式为 　 　。 ③碳替代：选用氢气作为碳替代能源的理由是 　 　；氢气可以采用电解水的方法制得，电解水的化学方程式是 　 　；还可以作为碳替代能源的有 　 　（答一种即可）。 （3）低碳生活从我做起。下列行为有利于实现碳中和的是 　 　。 A.双面使用纸张 B.植树造林 C.露天焚烧垃圾 【答案】（1）温室效应；（2）①碱；②O2；③生成物是水，无污染；2H2O2H2↑+O2↑；风能；（3）AB。 【解析】（1）大气中CO2过多会导致温室效应的加剧；（2）①二氧化碳是酸性气体，应选择碱性碱试剂吸收捕集CO2。②根据2CO2+3H2OC2H5OH+3X及质量守恒定律，反应前，有2C、6H、7O，反应后，2C、6H、1O，则X的化学式为O2。③选用氢气作为碳替代能源的理由是生成物是水，无污染；氢气可以采用电解水的方法制得，电解水的化学方程式是 2H2O2H2↑+O2↑；还可以作为碳替代能源的有风能（合理即可）。（3）A.双面使用纸张，可以减少树木的砍伐，有利于实现碳中和，故A正确；B.植树造林，有利于实现碳中和，故B正确；C.露天焚烧垃圾，会产生大量二氧化碳等物质，故C错误。 17. 如图甲、乙为自然界中碳、氧循环的简图，请根据要求回答下列问题。 （1）在甲图中，转化1表示水吸收二氧化碳的过程，则该反应的化学方程式为 。 （2）在乙图中，转化2是自然界中碳、氧循环的重要反应之一——动植物的呼吸作用，则转化1为植物的 。 （3）上述两个转化1的反应中，反应物相同但得到的产物却完全不同，其原因是 。 （4）在丙图中，若M、N各代表一种纯净物，W是一种常见的氧化物，分别写出转化1和转化2的化学方程式： 。 【答案】；（1） ； （2）光合作用； （3）反应条件不同； （4）、 【解析】（1）水与二氧化碳发生反应的化学方程式为；（2）动植物呼吸作用产生二氧化碳和水，植物的光合作用能吸收二氧化碳，放出氧气； （3）题述反应中两个反应的反应物相同，但得到的产物却完全不同，原因是反应条件不同；（4）根据图示可知：若M、N各代表一种纯净物，W是一种常见的氧化物，那么M、N可以是氢气和氧气，两者反应生成水，水通电分解生成氢气和氧气，则转化1为氢气在氧气中燃烧，化学方程式为，转化2为水通电分解生成氧气和氧气，化学方程式为。 18.2024年5月1日，我国利用船舶加装的碳捕捉系统回收首罐液态二氧化碳的卸船，标志着远洋航行船舶从燃油消耗到二氧化碳回收利用形成闭环。同学们对“二氧化碳回收利用形成闭环”非常感兴趣，开展有关二氧化碳的项目式学习。 任务一：调查空气中二氧化碳含量增加的原因 同学们调查到空气中二氧化碳含量增加的原因有很多，你认为有 　 　（写一种即可）。 任务二：讨论空气中二氧化碳含量减少的方法 同学们讨论了空气中二氧化碳含量减少的方法，知道低碳生活方式可以减少二氧化碳排放，你的一种低碳生活方式是 　 　。 有同学想到二氧化碳能使澄清石灰水 　 　（填实验现象），补充了可以利用碱溶液或水吸收二氧化碳。 任务三：探究实验室中不同试剂吸收二氧化碳的效果 实验室提供4种试剂：水、饱和石灰水、质量分数为0.165%的NaOH溶液质量分数为40%的NaOH溶液。 【提出问题】上述4种试剂吸收二氧化碳的效果如何？ 【查阅资料】①室温下，饱和石灰水中氢氧化钙的质量分数约为0.165%； ②利用压强传感器及信息处理终端可将实验数据进行记录、呈现和分析。 【进行实验】 步骤1：各装置气密性良好（夹持装置已省略），同学们用4只250mL烧瓶集满纯净的二氧化碳气体。 步骤2：同学们用4只注射器分别取60mL上述提供的4种试剂，将烧瓶分别连接压强传感器和注射器（如图1所示）。 步骤3：待烧瓶内气压平稳后，迅速将4支注射器内试剂分别全部注入相对应的烧瓶中，关闭止水夹，观察压强变化。一段时间后，振荡烧瓶，继续观察压强变化。小组合作完成实验，并展示烧瓶内压强随时间变化的曲线图（如图2所示）。 【分析讨论】 根据40%NaOH溶液对应的曲线，分析t1～t3时间段曲线变化的原因是 　 　。 【得出结论】 结合图2数据，从压强和吸收效果两个角度对比分析，得到的结论是 　 　。 任务四：形成二氧化碳闭环的意识 在老师指导下，知道上述实验中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后，氢氧化钠有剩余。为了达到零碳排放和对环境无污染，形成二氧化碳闭环的意识。现处理上述实验中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后的液体，你设计的实验方案是 　 　。 师生对其他烧瓶中的物质也进行了科学处理。 【拓展思维】 我国已经实现了利用二氧化碳合成淀粉、甲醇和负碳纤维等，“二氧化碳回收利用形成闭环”是未来碳科学和技术发展的探索方向。 【答案】任务一：化石燃烧的燃烧（合理即可）； 任务二：乘坐公共交通工具出行（合理即可）；变浑浊； 任务三：【分析讨论】二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠，二氧化碳气体体积减少，使烧瓶内压强减少，振荡，40%的氢氧化钠溶液与二氧化碳充分接触，反应速率更快（合理即可）； 【得出结论】相同条件下，40%的氢氧化钠溶液压强变化最大，吸收二氧化碳效果最好。 任务四：向待处理的液体中逐滴加入氯化钙溶液，直至不再产生白色沉淀，过滤，再向溶液中逐滴加入稀盐酸，直到溶液呈中性（合理即可）。 【解析】任务一：空气中二氧化碳含量增加的原因有很多，如化石燃烧的燃烧、含碳物质的燃烧以及人和动植物的呼吸等； 任务二：低碳生活方式很多，如乘坐公共交通工具出行、随手关灯等；二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，因此二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊； 任务三：【分析讨论】根据40%NaOH溶液对应的曲线可知，t1～t2时间段二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠，二氧化碳气体体积减少，使烧瓶内压强减少；t2～t3时间段压强变化更大，是因为振荡烧瓶，40%的氢氧化钠溶液与二氧化碳充分接触，反应速率更快；【得出结论】根据图2数据，可得出的结论是相同条件下，40%的氢氧化钠溶液压强变化最大，吸收二氧化碳效果最好； 任务四：二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，且氢氧化钠有剩余，说明待处理的液体中含有碳酸钠、氢氧化钠，为了达到零碳排放和对环境无污染，设计的实验方案是向待处理的液体中逐滴加入氯化钙溶液，直至不再产生白色沉淀，过滤，再向溶液中逐滴加入稀盐酸，直到溶液呈中性。 19.阅读短文，回答问题。 CCUS技术助力工业降碳，传统文化指引低碳生活 2026年3月，我国首套百万吨级二氧化碳捕集、利用与封存（CCUS）装置在山东正式投运，该装置可捕集工业烟气中的二氧化碳，一部分用于生产尿素等化工产品，另一部分封存于地下咸水层，每年可实现碳减排超100万吨，是工业领域实现碳中和的“利器”。 同年，某中学开展“低碳生活，古韵新声”主题活动，同学们从传统文化中汲取智慧。《齐民要术》记载的“深耕细作，因地制宜”的农耕理念，强调人与自然和谐共生；“俭，德之共也；侈，恶之大也”的古训，更是低碳生活的朴素表达。活动中，同学们设计家庭低碳方案：用淘米水浇花、用布袋替代塑料袋、优先选择公共交通出行等。他们还通过实验验证：100g淘米水可滋养1盆绿萝，绿萝每月能吸收约50g二氧化碳。这些实践让同学们深刻认识到，碳中和不仅需要前沿科技，更需要每个人的点滴行动。 （1）CCUS技术包含_________、________和碳封存三个环节，能有效减少工业碳排放。 （2）绿萝吸收二氧化碳的主要场所是_______，该过程能维持大气中_____________的平衡。 （3）用布袋替代塑料袋可减少___________，同时降低________资源的消耗。 （4）《齐民要术》的农耕理念体现了______________________的思想，与低碳发展的核心是_____________相契合。 （5）下列关于CCUS技术的说法错误的是（ ） A. 可捕集工业烟气中的二氧化碳 B. 封存的二氧化碳会污染地下咸水层 C. 可将二氧化碳转化为化工产品 D. 能有效降低大气中二氧化碳浓度 （6）下列古训与低碳生活理念不相符的是（ ） A. 一粥一饭，当思来处不易 B. 静以修身，俭以养德 C. 今朝有酒今朝醉，明日愁来明日愁 D. 取之有度，用之有节，则常足 （7）1盆绿萝每月吸收50g二氧化碳，10盆绿萝半年吸收的二氧化碳质量为（ ） A. 300g B. 3000g C. 500g D. 5000g （8）下列家庭行为符合低碳理念的是（） A. 冰箱开门后及时关闭 B. 夏季空调温度调至18℃ C. 经常使用大功率电器 D. 大量购买闲置物品 【答案】（1）碳捕集；碳利用 （2）叶绿体；二氧化碳和氧气 （3）白色污染；石油 （4）人与自然和谐共生；可持续发展 （5）B （6）C （7）B （8）A 【解析】（1）CCUS技术的核心是碳捕集、碳利用、碳封存，通过这三个环节实现工业二氧化碳的减排和资源化。（2）植物光合作用的场所是叶绿体，该过程吸收二氧化碳、释放氧气，维持了大气中两种气体的平衡。（3）塑料袋是石油化工产品，大量使用会造成白色污染，用布袋替代可减少污染和石油资源消耗。（4）《齐民要术》的农耕理念强调顺应自然，与低碳发展的可持续发展核心一致，都是追求人与自然的和谐。（5）CCUS技术封存二氧化碳的地下咸水层经过严格选址，不会造成污染，B错误；A、C、D均是该技术的正确作用。 （6）“今朝有酒今朝醉”体现的是挥霍浪费的态度，与低碳生活的节俭理念相悖；A、B、D均强调节约有度，符合低碳理念。（7）计算过程：50g/盆/月×10盆×6月 = 3000g，故选B。 （8）冰箱开门后及时关闭能减少冷气流失，降低电能消耗，符合低碳理念；夏季空调温度调至18℃、经常使用大功率电器、大量购买闲置物品都会增加能源消耗或资源浪费，不符合低碳理念。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $