跨学科实践活动 基于碳中和理念设计低碳行动方案（同步讲义）化学沪科版五四学制2024八年级全一册

本讲义聚焦“基于碳中和理念设计低碳行动方案”，系统梳理二氧化碳的产生（自然界、工厂、家庭途径）与转化（自然界吸收、人工利用）途径，构建“认识碳循环-设计转化装置-制定低碳方案”的学习支架。 以跨学科实践为特色，通过梳理碳循环培养元素守恒等化学观念，设计模拟装置提升科学探究与实践能力，即学即练和考点例题辅助课中理解，基础达标与拓展培优助力课后查漏，同时渗透低碳意识，落实科学态度与责任。

跨学科实践活动 基于碳中和理念设计低碳行动方案 教学目标 1． 基于元素守恒、质量守恒等化学观念，梳理二氧化碳的产生与转化途径。 2． 能设计二氧化碳储存或转化的简易模拟装置。 3． 树立低碳环保意识，主动践行低碳生活。 重点和难点 重点： 梳理二氧化碳的产生与转化途径；设计低碳行动方案。 难点： 设计低碳行动方案。 ◆知识点一 二氧化碳的“来龙去脉” 1．二氧化碳的生成 环境 碳元素转化过程/行为 生成CO₂的反应 自然界 动植物呼吸作用 C6H12O6 + 6O2 酶 6CO2 + 6H2O 微生物分解有机物 有机物分解产生二氧化碳 火山喷发、地质活动 岩石或地下含碳物质释放CO₂ 工厂 煤、石油、天然气燃烧 C + O2 点燃 CO2 、2CO + O2 点燃 2CO2、 CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O等 工业上用石灰石烧制生石灰 CaCO3 高温 CaO + CO2↑ 冶炼金属 3CO+ Fe2O3 高温 2Fe + 3CO2 发酵、化工生产 有机物反应生成CO₂等 家庭 燃气灶燃烧天然气或液化石油气 CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O、2CO + O2 点燃 2CO2等 柴火、木炭燃烧 C + O2 点燃 CO2 人体呼吸 C6H12O6 + 6O2 酶 6CO2 + 6H2O 自然界中的碳循环 2．二氧化碳的吸收与转化 转化类型 碳元素转化过程 反应 自然界吸收 自然界植物光合作用 6CO2 + 6H2O光照、叶绿体 C6H12O6 + 6O2 海洋溶解、吸收CO₂ CO₂溶于水，形成碳酸或碳酸盐 岩石、土壤固定碳 形成石灰岩、化石燃料等 人工转化利用 制汽水、碳酸饮料 CO2 + H2O === H2CO3 生产纯碱、尿素等 CO₂作为化工原料合成新物质 干冰制冷、人工降雨 固态CO₂升华吸热（物理变化） 循环再利用 碳-氧循环： CO₂ ↔ 有机物 ↔ O₂ 循环 即学即练 1．绿色低碳生活方式成为新风尚。下列行为不符合绿色低碳生活方式的是 A．实施垃圾分类 B．节水节电 C．选择共享单车出行 D．经常使用一次性用品 【答案】D 【解析】A、实施垃圾分类，有利于资源回收利用，减少环境污染，符合绿色低碳生活方式，故A选项不符合题意； B、节水节电，能节约能源，减少资源消耗和污染物排放，符合绿色低碳生活方式，故B选项不符合题意； C、选择共享单车出行，可减少汽车尾气排放，符合绿色低碳生活方式，故C选项不符合题意； D、经常使用一次性用品，会造成资源浪费和环境污染，不符合绿色低碳生活方式，故D选项符合题意。 故选D。 2．2022年1月29日，我国首个百万吨碳捕集、利用与封存项目全面建成。生活中的下列做法不符合“低碳”要求的是 A．垃圾分类处理，加强资源回收利用 B．打印资料时双面打印 C．生活中提倡使用节能产品 D．为了方便快速，多采用自驾车出行 【答案】D 【详解】A、垃圾分类回收再利用，节约了资源，减少的二氧化碳排放，符合“低碳”要求，故A选项不符合题意； B、纸张双面打印，能节约资源，减少二氧化碳的排放，符合“低碳”要求，故B选项不符合题意； C、生活中提倡使用节能产品，能减少电能的消耗，从而减少二氧化碳的排放，符合“低碳”要求，故C选项不符合题意； D、多采用自驾车出行，增加了燃油、燃气交通工具的使用，从而增加了二氧化碳的排放，符合“低碳”要求，故D选项符合题意。 故选D。 ◆知识点二 低碳行动方案 1.低碳行动方案： （1）低碳行动: 低碳行动中的“碳”是指二氧化碳，低碳行动是指较低的二氧化碳排放。 （2）公众低碳行动：从身边小事做起，调整生活方式 节约用电，减少能源消耗 随手关灯、空调、电脑；白天尽量不开灯；选用一级能效家电；夏季空调温度设置26℃及以上，冬季20℃左右等。 绿色出行，低碳通勤 优先步行、自行车和公共出行；错峰出行，多人拼车；选购新能源汽车。 节约用水，保护水资源 随手关紧水龙头；不用流水冲洗；“一水多用”；选用节水型器具等。 办公与生活绿色化 纸张双面打印；无纸化办公；减少一次性用品；垃圾分类投放等。 节约粮食，减少浪费 按需点餐、按需做饭；简约就餐；剩菜合理打包，拒绝餐饮浪费； 绿色消费，简约生活 理性消费、不买不必要商品；购买节能、环保、可循环产品；减少过度包装； （3）碳减排：从源头减少二氧化碳的排放 ①节能提效：提高能源使用效率； ②能源结构转型：大力发展风电、光伏、水电、生物质能等清洁能源，逐步降低化石能源比重； ③优化产业结构：发展低碳产业，控制高耗能和高排放行业。 2.碳达峰与碳中和 （1）碳达峰：在修复大气中二氧化碳含量的平衡中，人类活动排放的二氧化碳排放总量达到历史最高值，之后不再增长、开始下降。 （2）碳中和：人为排放的二氧化碳，通过植树造林、节能减排、碳捕集与封存等方式全部抵消，达到平衡。 （3）我国目标：2030年前达到碳达峰，2060年前实现碳中和。 3.新技术 （1）人工光合作用：模拟植物的光合作用，利用太阳能把二氧化碳和水转化为有机物和氧气，实现二氧化碳的吸收和利用。 （2）碳捕集、利用与封存（CCUS） ①二氧化碳的捕集、利用与封存，简称：CCUS 。是指将生产、生活中排放的二氧化碳捕获、压缩后，作为工业原料资源化利用，或输送到选定地点进行长期封存，不让它进入大气，从而减少二氧化碳排放的技术。此过程中，利用了二氧化碳的物理性质和化学性质。 ②二氧化碳的捕集可以采用化学吸收法，利用碱性吸收剂与二氧化碳反应生成不稳定的物质，该物质在一定条件下可发生分解重新释放出二氧化碳，从而实现二氧化碳的捕集和利用。 ③二氧化碳的封存主要是将捕集到的二氧化碳封存于地层深处或海底。 即学即练 1．我国力争于2060年前实现“碳中和”。下列做法与此相违背的是 A．“低碳”出行 B．露天焚烧垃圾 C．严禁乱砍滥伐森林 D．随手关灯 【答案】B 【详解】A、“低碳”出行，可降低碳排放，该选项不符合题意； B、露天焚烧垃圾，会加大二氧化碳排放、污染物的排放，该选项符合题意； C、严禁乱砍滥伐森林，可降低碳排放，该选项不符合题意； D、随手关灯，可降低碳排放，该选项不符合题意； 故选：B。 2．下列做法不符合低碳和环保理念的是 A．推广植树造林活动 B．作物秸秆粉碎还田 C．捕集、利用和封存CO2 D．提倡使用一次性餐具 【答案】D 【详解】A、大力植树造林，绿色植物光合作用吸收二氧化碳，降低大气中二氧化碳的浓度，利于抵消温室气体排放，符合低碳和环保理念，A选项不符合题意； B、作物秸秆粉碎还田能进行废弃物的再利用，且保护了环境，符合低碳和环保理念，B选项不符合题意； C、捕集、利用和封存CO2，降低大气中二氧化碳的浓度，利于抵消温室气体排放，符合低碳和环保理念，C选项不符合题意； D、提倡使用一次性餐具浪费资源，增加大气中二氧化碳的浓度，不利于抵消温室气体排放，不符合低碳和环保理念，D选项符合题意。 故选：D。 考点一 低碳行动 【例1】2025年9月24日，习近平主席在联合国气候变化峰会上提出了我国具体的低碳目标。下列做法不符合低碳目标的是 A．推进森林碳汇提升 B．推动新能源车提质 C．探索氢能应用推广 D．增大化石能源消费 【答案】D 【分析】低碳目标旨在减少碳排放。 【详解】A、森林碳汇是指通过植树造林、森林管理等措施吸收大气中的二氧化碳，符合低碳目标。 B、新能源车（如电动汽车）减少对化石燃料的依赖，降低碳排放，符合低碳目标。 C、氢能是清洁能源，燃烧后只产生水，无碳排放，符合低碳目标。 D、化石能源（如煤、石油、天然气）的燃烧会大量排放二氧化碳，不符合低碳目标。 故选D。 解题要点 低碳中的碳是二氧化碳，低碳指的是较低的二氧化碳排放。 【变式1-1】发展“低碳经济”，提倡“低碳生活”，已成为社会发展趋势。下列做法与该理念不符的是 A．植树造林，绿化环境 B．发展城市公共交通事业，减少私家车出行 C．大力发展火力发电 D．将工业排放的二氧化碳进行捕集、利用、封存 【答案】C 【详解】A、植树造林可以净化空气，绿化环境，符合低碳生活的理念，故选项说法正确； B、发展城市公共交通事业，减少私家车出行，可以减少汽车尾气的排放，尾气中含有大量的二氧化碳，则符合低碳生活的理念，故选项说法正确； C、大力发展火力发电会增加煤的燃烧，煤的燃烧会增加空气中二氧化碳，则不符合低碳生活的理念，故选项说法错误； D、将工业排放的二氧化碳进行捕集、利用、封存可以减少空气中二氧化碳的含量，则符合低碳生活的理念，故选项说法正确。 故选C。 【变式1-2】二氧化碳是一种温室气体，其过量排放导致全球变暖日益引起人们的关注。为了控制大气中二氧化碳的含量，以下措施不可行的是 A．减少使用化石燃料，开发新能源 B．鼓励驾驶私家燃油车出行 C．大力植树造林，严禁乱砍滥伐 D．采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存二氧化碳 【答案】B 【详解】A、减少使用化石燃料，开发新能源可以减少二氧化碳的排放，A不符合题意； B、燃油车出行，燃烧汽油会产生二氧化碳，不能减少二氧化碳的排放，B符合题意； C、大力植树造林，严禁乱砍滥伐，可以促进树木对二氧化碳的吸收，C不符合题意； D、采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存二氧化碳有利于减少空气中二氧化碳含量，D不符合题意。 故选B。 考点二 碳达峰、碳中和 【例2】中国努力争取2060年前实现碳中和。下列措施不利于“碳中和”的是 A．植树造林 B．发展火力发电 C．少开私家车 D．利用太阳能发电 【答案】B 【详解】A、植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，能直接减少大气中的二氧化碳浓度，有利于碳中和，不符合题意； B、火力发电主要依赖煤、石油等化石燃料，燃烧过程中会大量排放二氧化碳，增加碳排放，不利于碳中和，符合题意； C、减少私家车使用可降低燃油消耗，从而减少二氧化碳排放，有利于碳中和，不符合题意； D、太阳能是清洁能源，利用太阳能发电的过程中不产生二氧化碳排放，有利于碳中和，不符合题意。 故选：B。 【变式2-1】“碳达峰”是指我国承诺在2030年前，二氧化碳的排放不再增长；“碳中和”是指到2060年，采取各种方式抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。下列措施不利于“碳达峰”和“碳中和”的是 A．鼓励民众植树造林 B．加大煤和石油的使用 C．培育氢燃料电池汽车产业 D．循环利用CO2人工合成淀粉、制造燃料和尿素等物质 【答案】B 【详解】A、鼓励民众植树造林，可以增加二氧化碳的吸收，减少二氧化碳的含量，有利于“碳达峰”和“碳中和”，不符合题意； B、加大煤和石油的使用，会产生大量的二氧化碳，不利于“碳达峰”和“碳中和”，符合题意； C、培育氢燃料电池汽车产业，可以减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，有利于“碳达峰”和“碳中和”，不符合题意； D、循环利用CO2人工合成淀粉、制造燃料和尿素等物质，可以减少二氧化碳的含量，有利于“碳达峰”和“碳中和”，不符合题意。 故选B。 【变式2-2】为了实现“碳中和”“碳达峰”，我国不断努力，展现大国担当。 (一)在自然界有多种吸收方式 (1)绿色植物通过 将转化为，该过程 (填“吸收”或“释放”)能量。 (2)岩石可以吸收，发生反应：，其基本反应类型是 。 (二)利用化学方法，捕集、转化的方法越来越多样 (3)常温常压下，氧化铜可以吸附反应物分子，从而催化聚合成聚碳酸酯，实现的捕集。试推测氧化铜的结构特点： 。 (4)石灰石煅烧后获得的氧化钙可以用来捕集。不同温度下煅烧石灰石，获得氧化钙的产率随时间变化如图，可知最佳煅烧温度和时间为 ℃和 h。 (5)与在催化剂作用下可得到合成气(CO和)，反应过程中催化剂表面还同时存在积碳反应和消碳反应，原理如图所示。 【资料】i积碳反应：；消碳反应：。ii催化剂的效果一般会受到温度和接触面积的影响。 ①CO和都是可燃性气体，为保证安全，在点燃前应先 。 ②反应一段时间后，温度没有发生明显改变，催化剂的催化效果降低的原因是 。 ③其他条件不变，催化剂表面的积碳量随温度变化如图所示。温度高于600℃，催化剂表面积碳量减少的原因可能是 。 (6)助力“碳中和”，减少排放，生活中我们可以怎么做： (任写一条)。 【答案】(1) 光合作用 吸收 (2)化合反应 (3)疏松多孔 (4) 950 5 (5) 验纯 积碳反应产生的碳附着在催化剂表面，阻止催化剂与反应物接触，使得催化效果降低 温度高于600℃时，消碳反应的速率大于积碳反应的速率 (6)随手关灯等 【详解】（1）绿色植物通过光合作用将转化为，该过程吸收能量。 （2）该反应符合多变一的反应特征，故属于化合反应。 （3）氧化铜可以吸附反应物分子，说明有吸附性，推测氧化铜的结构特点是疏松多孔。 （4）观察图示，从图中可以看出在温度为950℃，时间为5h时，产率较高且趋于稳定，所以最佳煅烧温度和时间为950℃和5h。 （5）①CO和都是可燃性气体，在点燃前应先验纯，以免发生爆炸； ②反应一段时间后，温度没有发生明显改变，催化剂的催化效果降低的原因是：积碳反应产生的碳附着在催化剂表面，阻止催化剂与反应物接触，使得催化效果降低； ③其他条件不变，催化剂表面的积碳量随温度变化如图所示。温度高于600℃，催化剂表面积碳量减少的原因可能是：温度高于600℃时，消碳反应的速率大于积碳反应的速率； （6）助力“碳中和”，减少排放，生活中我们可以做到随手关灯、绿色出行等。 考点三 二氧化碳的资源化利用 【例3】为了实现碳的资源化利用，我国科学家用纳米镍粒子作催化剂将二氧化碳合成甲烷，反应的化学方程式为CO2+4H2CH4+2X。下列说法正确的是 A．X的化学式为H2O2 B．反应过程中碳元素的化合价不变 C．反应前后分子的数目不变 D．参加反应的CO2和H2的质量比为11∶2 【答案】D 【详解】A、反应前碳、氢、氧原子个数分别为1、8、2，反应后的生成物中碳、氢、氧原子个数分别为1、4、0，根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有4个氢原子和2个氧原子，则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为H2O，故A错误； B、根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，二氧化碳中氧元素的化合价为-2价，则碳元素的化合价为+4价，甲烷中氢元素的化合价为+1价，则碳元素的化合价为-4价，反应过程中碳元素的化合价改变，故B错误； C、微观上，该反应是1个二氧化碳分子和4个氢分子反应生成1个甲烷分子和2个水分子，反应前后分子的数目减少，故C错误； D、参加反应的CO2和H2的质量比为44∶（4×2）=11∶2，故D正确； 故选D。 【变式3-1】实现CO2的资源化利用日趋成为现今国际上研究的热点，也取得了不少成果。如工业上将CO2转化成尿素、甲醇等资源；又如利用太阳光能，在混合催化剂作用下，将水中溶解的CO2转化成CO和O2。我国科学家在实验室首次实现了利用CO2直接人工合成淀粉[（C6H10O5）n]，这是中国科学家在人工合成淀粉方面取得的颠覆性、原创性突破。下列说法正确的是 A．CO2过度排放会造成臭氧层空洞 B．绿色植物通过光合作用将化学能转化成太阳能 C．我国科学家利用二氧化碳直接人工合成淀粉可以解决粮食问题 D．CO2在一定条件下生成CO和O2，该反应的基本反应类型是化合反应 【答案】C 【详解】A、CO2过度排放会造成温室效应，而造成臭氧层空洞的主要是氟利昂等物质，错误。 B、绿色植物通过光合作用是将太阳能转化为化学能储存在有机物中，而不是将化学能转化成太阳能，错误。 C、我国科学家利用二氧化碳直接人工合成淀粉为解决粮食问题提供了新的可能，正确。 D、CO2在一定条件下生成CO和O2，该反应是一种物质生成两种物质，属于分解反应，而不是化合反应，化合反应是多种物质生成一种物质，错误。 故选C。 【变式3-2】二氧化碳的资源化利用是实现“碳中和”的重要途径。如图是利用二氧化碳制造燃料甲醇的反应的微观示意图，下列有关说法错误的是 A．该反应属于化合反应 B．甲醇（W）中含有三种元素 C．该反应前后原子的种类不变 D．该反应前后分子的种类改变 【答案】A 【分析】由图可知，该反应为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水，该反应的化学方程式为：。 【详解】A、该反应的生成物有两种，不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，符合题意； B、由化学式可知，甲醇由C、H、O三种元素组成，不符合题意； C、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，不符合题意； D、由图可知，该反应前后分子的种类发生了改变，反应前是二氧化碳分子和氢分子，反应后是甲醇分子和水分子，不符合题意。 故选A。 考点四 二氧化碳的捕集、利用和封存 【例4】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。这一过程主要利用了二氧化碳的 A．物理性质 B．化学性质 C．无法确定 D．物理性质和化学性质 【答案】D 【详解】二氧化碳的捕集、利用与封存，既利用了其物理性质（如压缩、运输和封存），也利用了其化学性质（如作为原料参与化学反应），故选D。 【变式4-1】碳捕集、利用与封存(CCUS)技术是实现“碳中和”的重要手段。下列关于二氧化碳的说法或做法中，正确的是 A．久未开启的菜窖中CO2含量可能过高，进入前应进行灯火实验 B．干冰可用于冷藏运输食品，是利用了CO2的氧化性 C．将CO2注入海底封存，是实现碳中和的唯一途径 D．应全面普及CO2的捕集与封存技术，彻底消除温室效应 【答案】A 【详解】A、久未开启的菜窖中，植物呼吸作用会产生大量CO2，CO2不能供给呼吸且密度比空气大，进入前进行灯火实验（若火焰熄灭，说明CO2​含量过高），可避免危险，做法正确。 B、干冰用于冷藏运输食品，是利用干冰升华吸热的物理性质，与氧化性无关，说法错误。 C、实现碳中和的途径有多种（如节能减排、植树造林等），将CO2​注入海底封存不是唯一途径，说法错误。 D、CO2​是温室气体之一，但温室效应是多种气体共同作用的结果，CO2的捕集与封存技术不能 “彻底消除” 温室效应；另外，CO2是光合作用的原料，不能将CO2全部捕集和封存，应控制在适当浓度，说法错误。 故选A。 【变式4-2】我国“十四五”规划明确提出2060年前要实现“碳中和”。CO2减排战略是CCUS，即CO2捕集、利用与封存。 (1)干冰升华属于 （物理变化或化学变化），它的一种用途是 。 (2)向空气中排放的CO2过多，会导致的环境问题是 。生活中有利于降低“碳排放”的做法是 （写一点即可）。 世界首艘安装碳捕集（“碳”是指二氧化碳）和封存设备的海上浮式生产储油船在上海中远海运重工码头建造完毕，于2月底交付使用，其流程如图所示。 (3)“碳捕集”：采用化学吸收法，利用碱性吸收剂捕集并安全存储二氧化碳写出用氢氧化钠溶液“捕集”二氧化碳时发生反应的化学方程式 。 (4)“碳利用”：清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化为液态燃料甲醇（CH3OH），其微观示意图如图所示。甲与乙的分子个数比 。 【答案】(1) 物理变化 人工降雨（作制冷剂，合理即可） (2) 温室效应加剧 绿色出行（合理即可） (3)2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O (4)1:3 【详解】（1）干冰升华只是物质状态的变化，该过程中没有新物质生成，属于物理变化，干冰升华吸热，可用作人工降雨或作制冷剂等。 （2）向空气中排放的CO2过多，会导致的环境问题是温室效应加剧。生活中有利于降低“碳排放”的做法是减少化石燃料的使用、乘坐公共交通工具出行等。 （3）用氢氧化钠溶液“捕集”二氧化碳时发生的是氢氧化钠与二氧化碳生成碳酸钠和水的反应，化学方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。 （4）由图示可知，该化学方程式为，则甲与乙的分子个数比1：3。 基础达标 1．（25-26九年级上·河南焦作·期中）为了控制大气中二氧化碳的含量，以下措施不可行的是 A．开发新能源 B．减少使用化石燃料 C．乱砍滥伐森林 D．捕集、利用与封存二氧化碳 【答案】C 【详解】A、新能源（如太阳能、风能、水能等）的利用可减少对化石燃料的依赖，从而降低二氧化碳排放，措施可行，不符合题意； B、化石燃料（煤、石油、天然气）燃烧是二氧化碳排放的主要来源，则减少使用化石燃料，可直接减少二氧化碳排放，措施可行，不符合题意； C、乱砍滥伐森林会减少二氧化碳吸收，导致大气中二氧化碳的含量增加，措施不可行，符合题意； D、捕集、利用与封存二氧化碳，可有效减少大气中的二氧化碳含量，措施可行，不符合题意。 故选：C。 2．（25-26九年级上·河北石家庄·期末）我国明确提出了努力争取2060年前实现“碳中和”，即的相对“零排放”。下列做法与该理念不相符的是 A．积极植树造林，防沙降尘 B．随手关灯 C．推广使用新能源汽车 D．大量使用化石燃料 【答案】D 【详解】A、树木通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气，是天然的“碳汇”，植树造林能直接减少大气中的二氧化碳含量，同时改善生态环境，如防沙固土、调节气候等，符合该理念，不符合题意； B、随手关灯能减少电力消耗，从而降低发电过程中的化石燃料燃烧，间接减少二氧化碳排放，符合该理念，不符合题意； C、推广使用新能源汽车，可减少化石燃料的使用，从而减少二氧化碳的排放，符合该理念，不符合题意； D、大量使用化石燃料会增加二氧化碳排放，不符合该理念，符合题意。 故选：D。 3．（24-25九年级上·河南驻马店·期末）我国努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。某校化学小组开展了“低碳有我”实践活动。根据下图，下列说法错误的是 A．低碳中的“碳”指碳元素 B．实现“碳中和”可从两方面进行：a．减少碳排放；b．增加消耗 C．通过绿色植物的光合作用可以消耗 D．要减少能源使用对大气中含量的影响，可以捕集能源使用过程中产生的，进行封存处理 【答案】A 【详解】A、低碳中的“碳”指二氧化碳，故选项说法错误； B、要想实现“碳中和”，既要减少碳排放，又要增加碳吸收，故选项说法正确； C、根据图示可知，自然界中光合作用能消耗二氧化碳，故选项说法正确； D、捕集能源使用过程中生成的二氧化碳，进行封存处理，能减少二氧化碳的排放，故选项说法正确。 故选：A。 4．（25-26九年级上·江苏常州·期末）下列措施不利于达成碳达峰碳中和目标的是 A．垃圾露天焚烧处理 B．广泛应用节能技术 C．严禁乱砍乱伐树木 D．乘坐公交工具上学 【答案】A 【详解】A、垃圾露天焚烧会产生大量二氧化碳，增加二氧化碳排放，不利于目标，符合题意； B、广泛应用节能技术能减少能源消耗，从而减少二氧化碳排放，有利于目标，不符合题意； C、保护树木能减少能源消耗，从而减少二氧化碳排放，有利于目标，不符合题意； D、乘坐公交能减少能源消耗，从而减少二氧化碳排放，有利于目标，不符合题意； 故选A。 5．（25-26九年级下·安徽六安·期末）某学习小组开展“基于碳中和理念设计低碳行动方案”的跨学科实践活动，下列认识或做法错误的是 A．低碳行动中的“碳”指的是碳元素 B．自然界中二氧化碳的来源包括动植物的呼吸 C．为减少二氧化碳的排放，应减少使用化石燃料 D．绿色植物的光合作用是消耗大气中二氧化碳的有效途径 【答案】A 【详解】A、低碳行动中的“碳”指的是二氧化碳等温室气体，而不是单纯的碳元素，错误。 B、自然界中二氧化碳的来源包括动植物的呼吸、化石燃料的燃烧等，正确。 C、化石燃料燃烧会产生大量二氧化碳，减少使用化石燃料可以有效减少二氧化碳的排放，正确。 D、绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，是消耗大气中二氧化碳的有效途径，正确。 故选A。 6．（2025·安徽合肥·二模）近年来，我国建成多个百万吨级的碳捕集、利用与封存项目，每年可以减排二氧化碳数百万吨，下列有关说法正确的是 A．将排放源产生的二氧化碳进行压缩，二氧化碳分子缩小 B．用海水封存二氧化碳时，分子的化学性质不发生改变 C．干冰（固态二氧化碳）升华时，放出热量，分子间间隔变大 D．二氧化碳气体中的分子和干冰中二氧化碳分子大小相同 【答案】D 【详解】A、将排放源产生的二氧化碳进行压缩，二氧化碳分子之间的间隔变小，分子的大小不变，不符合题意； B、用海水封存二氧化碳时，二氧化碳与水反应生成碳酸，分子种类发生了改变，分子的化学性质发生改变，不符合题意； C、干冰（固态二氧化碳）升华时，吸收热量，固态变为气态，分子之间的间隔变大，不符合题意； D、二氧化碳气体和干冰均是由二氧化碳分子构成，分子的大小相同，符合题意。 故选D。 7．（2025·山东淄博·二模）为应对全球气候变化，我国向世界承诺力争2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”，体现了大国担当。下列有关碳达峰、碳中和的说法中，不正确的是 A．2030年我国实现碳达峰目标后，二氧化碳的排放量可能会有短期波动，但总体呈下降趋势 B．践行低碳行动，有助于实现碳达峰目标 C．“碳中和”是指完全不排放CO2 D．二氧化碳捕集和封存技术是实现碳中和的有效手段 【答案】C 【详解】A、“碳达峰”是指二氧化碳的排放达到峰值，不再增长，2030年我国实现碳达峰目标后，二氧化碳排放量会平稳下降，故说法正确； B、践行低碳行动，有助于减少二氧化碳的排放，有助于实现碳达峰目标，故说法正确； C、“碳中和”并非完全不排放二氧化碳，而是指通过植树造林、碳捕集技术等方式吸收或抵消排放的二氧化碳，实现净排放量为零。题干中我国承诺2060年前实现“碳中和”，强调的是净零排放，而非零排放，故说法错误； D、碳中和指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，然后通过植树造林、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”。二氧化碳捕集和封存技术是实现碳中和的有效手段，故说法正确； 故选C。 8．（24-25八年级下·山东淄博·期末）我国力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”，即通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的排放，实现“零排放”。 (1)“碳”排放：减少排放，你还有哪些做法 （写一种）。 (2)“碳”吸收：自然界有多种途径吸收 ①绿色植物通过 吸收 ②写出海水能吸收二氧化碳的化学方程式 。 ③下列做法符合“低碳”理念的有 （填序号）。 a.骑自行车出行    b.纸张双面打印    c.使用一次性餐具 (3)“碳”利用：①将作为资源是实现碳中和的有效方法。以和为原料，在一定条件可合成和水，参加反应的和的质量比为 。 ②从化学性质角度看，二氧化碳能用来灭火的原因是 。 【答案】(1)乘坐公共交通工具出行/随手关灯（合理即可） (2) 光合作用 ab (3) 二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧 【详解】（1）减少CO2排放的做法：乘坐公共交通工具出行（或随手关灯等）。 （2）①绿色植物通过光合作用吸收CO2。 ②海水吸收二氧化碳生成碳酸，化学方程式为。 ③a、骑自行车出行，不消耗化石燃料，不会产生CO2，符合 “低碳” 理念； b、纸张双面打印，能减少纸张使用量，而纸张生产需要消耗木材等资源，且生产过程有碳排放，双面打印可降低碳排放，符合 “低碳” 理念； c、使用一次性餐具，会增加资源消耗和垃圾产生，生产一次性餐具过程会有较多碳排放，不符合 “低碳” 理念。 故选ab。 （3）①CO2和H2在一定条件下反应生成C2H6O和水，化学方程式为，参加反应的CO2和H2的质量比为。 ②二氧化碳能用来灭火的化学性质原因是不能燃烧也不支持燃烧。 9．（25-26九年级上·山西晋城·期末）阅读分析，解决问题： 碳捕集、利用与封存 碳捕集、利用与封存（CCUS）是目前能够实现化石能源低碳利用，实现工业过程低碳排放的关键技术。 碳捕集技术，是指将二氧化碳从工业生产、能源利用或大气中分离出来并提纯、压缩的过程。捕集二氧化碳的方法主要有吸收法、吸附法及膜分离法等。 碳利用技术，是指将捕集的二氧化碳通过多种方式加以资源化利用，从而实现减排的过程。二氧化碳可用于生产轻质碳酸钙、制冷剂等，也可以转化为石墨烯等碳纳米材料。 碳封存技术，是指将捕集的二氧化碳注入深部地质储存，使其与大气永久隔绝，从而实现减排的过程。在这一过程中，二氧化碳还可以完成驱油、驱气的新“任务”，形象地说，就是将液态二氧化碳注入地下孔隙处，“挤占”空间，原本埋藏或“游荡”的石油、天然气等就会被“挤出”。 CCUS技术具备实现大规模温室气体减排和化石能源低碳利用的协同作用，是未来全球应对气候变化的重要技术选择之一。 (1)自然界消耗二氧化碳的途径主要有 （写一个）。 (2)石灰乳[主要成分是与二氧化碳作用可得到碳酸钙，发生反应的化学方程式为 。 (3)捕集的二氧化碳可制成干冰用于人工增雨，利用的是 （填“化学性质”或“物理性质”）。 (4)二氧化碳可以转化为石墨烯等碳纳米材料，保存的时间长，原因是 。 (5)现代提倡“低碳”生活，请写出一种“低碳”生活的做法： 。 (6)发展CCUS技术的重要意义是 。 【答案】(1)植物光合作用（合理即可） (2) (3)物理性质 (4)石墨烯等碳纳米材料属于碳单质，常温下碳单质的化学性质稳定（合理即可） (5)乘坐公共交通工具出行（合理即可） (6)通过捕集、利用和封存二氧化碳，直接减少温室气体排放，同时促进化石能源的低碳化应用，可以减缓温室效应加剧（合理即可） 【详解】（1）自然界中，绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，将其转化为氧气和有机物，这是消耗二氧化碳的主要途径之一； （2）石灰乳的主要成分是氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水。该反应的化学方程式为：； （3）捕集的二氧化碳可制成干冰用于人工增雨，是因为干冰升华吸热，能使周围温度降低，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质； （4）二氧化碳可以转化为石墨烯等碳纳米材料，保存的时间长，原因是石墨烯等碳纳米材料属于碳单质，常温下碳单质的化学性质稳定，即使受日光照射或与氧气接触，也不易起变化； （5）“低碳”生活指减少二氧化碳排放的行为。例如乘坐公共交通工具出行，减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放； （6）根据题干描述，CCUS技术通过捕集、利用和封存二氧化碳，直接减少温室气体排放，同时促进化石能源的低碳化应用，可以减缓温室效应加剧。 10．某活动小组开展了“低碳有我”的实践活动，请回答下列问题： 活动一：调查碳循环 (1)基于碳循环视角，实现碳中和可以从两方面进行：①减少碳排放；② 。 活动二：了解碳封存 (2)碳封存技术是实现碳中和的重要途径。某实验基地通过图1中的技术将压入地下实现的封存。该封存过程属于 （填“物理”或“化学”）变化，此过程中分子间间隔 （填“增大”“不变”或“减小”）。 活动三：探究碳转化 (3)转化法是实现碳中和的措施之一。请结合图2所示的碳的转化关系图，回答下列问题： ①若甲为单质，自然界通过光合作用完成转化Ⅰ，则甲为 。 ②转化Ⅱ反应的化学方程式为 。 ③利用二氧化碳与碳反应完成转化Ⅲ，其化学方程式为 。 【答案】(1)增加二氧化碳消耗 (2) 物理 减小 (3) 氧气/ 【详解】（1）实现碳中和，增加二氧化碳的消耗或减少二氧化碳的生成。因此答案为：增加二氧化碳消耗。 （2）物理变化和化学变化的区分是有无新物质生成。二氧化碳气体压入地下，形成液态二氧化碳，只是分子的间隔发生变化，变小，没有新物质生成。因此答案为：物理变化，二氧化碳分子间间隔变小。 （3）①自然界通过光合作用将二氧化碳转化为氧气，因此答案为：氧气或； ②转化Ⅱ为由二氧化碳转化为碳酸钙，可以利用二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应转化而成，因此答案为： ③二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，因此答案为： 综合应用 11．（2025·贵州黔东南·模拟预测）如图是CO2在自然界中的转化和资源化利用。下列说法不正确的 A．转化①中反应物只转化为CH4 B．转化②中分子种类没有发生变化 C．转化③在低温条件下有利于反应的进行 D．转化④实现了二氧化碳在自然界中的循环 【答案】A 【详解】A、转化①是二氧化碳和氢气反应生成甲烷，在实际的化学反应中，反应物不可能只转化为一种产物，不符合质量守恒定律，还有含氧元素的产物。A错误。 B、转化②是二氧化碳由气态变为固态（干冰），这是物理变化，分子种类不变，只是分子间的间隔发生了变化。B正确。 C、转化③是二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸不稳定，受热易分解，所以低温条件下有利于反应的进行。C正确。 D、转化④中二氧化碳在一定条件下生成葡萄糖，即光合作用，实现了二氧化碳在自然界中的循环。D正确。 故选A。 12．（2025·福建漳州·模拟预测）地质封存是指将气体捕集后注入特定的地层长期储存，是实现碳中和的重要途径之一。下列有关说法错误的是 A．对人类生活有利有弊 B．如果被封存在含氢氧化钙的地下水层中，可慢慢转化为固态碳酸盐 C．气体被压缩成液态时，分子变小了 D．该方法可能存在的风险是泄漏，局部浓度快速上升，威胁人类生命健康 【答案】C 【详解】A、CO2可用于光合作用、灭火等（有利），也会导致温室效应（有弊），说法正确； B、CO2与Ca(OH)2反应生成CaCO3（固态碳酸盐），说法正确； C、CO2气体压缩成液态CO2，是分子间隔变小，分子本身大小不变，说法错误； D、CO2泄漏会使局部浓度上升，使人缺氧窒息，威胁生命健康，说法正确。 故选C。 13．（2025·吉林四平·模拟预测）如图是将在一定条件下转化为甲醇的工艺流程图，此流程可以助力实现“碳中和”。下列有关说法错误的是 A．光伏发电是将太阳能转化成电能 B．此流程不能解决温室效应增强的环境问题 C．电解水的化学方程式为： D．二氧化碳在一定条件下转化为甲醇过程中遵守质量守恒定律 【答案】B 【详解】A、光伏发电是将太阳能转化成电能，故A正确； B、由流程图可知，二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成了甲醇，实现了二氧化碳的转化吸收，能解决温室效应增强的环境问题，故B错误； C、水在通电条件下生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：，故C正确； D、所有的化学反应都遵循质量守恒定律，故D正确。 故选B。 14．（2025·广东广州·二模）扎实做好“碳达峰”、“碳中和”各项工作是减缓温室效应的有力举措。下列说法不正确的是 A．“碳达峰”、“碳中和”中的“碳”指CO2 B．煤炭综合利用的方法有气化、焦化、液化，这些方法都属于物理变化 C．造成温室效应加剧的主要原因是化石燃料(煤、石油和天然气)的过度使用，它们都是混合物 D．绿色低碳生活就是降低二氧化碳产生的行为，例如多走路少开车 【答案】B 【详解】A、“碳达峰”、“碳中和”中的“碳”指，说法正确，不符合题意； B、煤炭综合利用的方法有气化、焦化、液化，气化是指煤与含氧化剂在高温条件下发生化学反应，将煤中的有机物转化为可燃性气体；焦化是指把煤隔绝空气加强热，使其分解生成焦炭、煤焦油、煤气等物质；液化是通过一系列变化产生液体燃料如甲醇等物质；均属于化学变化，说法错误，符合题意； C、造成温室效应加剧的主要原因是化石燃料(煤、石油和天然气)的过度使用，煤、石油和天然气中均含有多种物质，属于混合物，说法正确，不符合题意； D、绿色低碳生活就是降低二氧化碳产生的行为，例如多走路少开车，说法正确，不符合题意。 故选：B。 15．（25-26九年级上·江西南昌·月考）2025年1月10日，江西省首座“绿氢”综合示范项目正式投产，助力全省碳中和目标。“绿氢”与“绿电”可相互转化，下图是相互转化的微观示意图，下列说法正确的是 A．“燃料电池发电”是将电能转化为化学能 B．a电极是电源正极 C．反应生成的氢气和氧气的质量比为1:8 D．反应前后分子的种类及质量不变 【答案】C 【详解】A、燃料电池发电”是将化学能转化为电能，选项错误； B、根据电解水制氢的微观示意图，a电极聚集大量的氢气，根据在电解水实验中，正氧负氢的规律可知，a电极是电源负极，选项错误； C、电解水制氢的反应中，，生成的氢气和氧气的质量比为1:8，选项正确； D、电解水制氢中，水分子分解生成氢分子和氧分子，分子种类改变 ，选项错误； 故选C。 拓展培优 16．（2025·四川成都·一模）CO2捕获和转化可实现资源利用。一种捕集烟气中CO2并转化为甲醇(CH3OH)的工艺流程如图，下列说法错误的是 A．CaO能循环使用 B．“碳中和”中的“碳”特指CO2 C．转换器中只发生分解反应 D．合成器中反应原理为CO+2H2CH3OH 【答案】C 【详解】A、由流程图可知，氧化钙在吸收塔中转化成碳酸钙，碳酸钙在转化器中转化成氧化钙，CaO能循环使用，选项说法正确，不符合题意； B、“碳中和” 就是通过各种方式抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳 “零排放”，其中的 “碳” 特指CO2，选项说法正确，不符合题意； C、由流程图可知，催化转化器中发生的反应是碳酸钙与甲烷在催化剂作用下反应生成氧化钙、一氧化碳和氢气，该反应是由两种物质生成三种物质的反应，转换器中发生的反应不属于分解反应，选项说法错误，符合题意； D、由流程图可知，合成器中是一氧化碳和氢气在二氧化锰催化下反应生成甲醇，反应原理为CO+2H2CH3OH，选项说法正确，不符合题意。 故选C。 17．（2025·广东汕头·三模）低碳行动是人类应对全球变暖的重要举措，二氧化碳的资源化利用有多种途径。 I．CO2转化为甲醇(CH3OH) 我国科研人员已实现CO2和H2在加热和MoS2催化剂的条件下合成甲醇，反应如下：。 (1)合成甲醇是人工合成淀粉[(C6H10O5)n]的关键一步，反应原理示意图如图1所示。X的化学式 。 (2)CO2和H2可合成甲醇，甲醇燃烧又生成CO2、氢气、甲醇都被认为是“零碳”燃料，甲醇被认为是“零碳”燃料的理由是 。 II．CO2转化为葡萄糖(C6H12O6) 我国科研人员已成功将CO2还原合成葡萄糖，其过程可分为“电催化还原”和“生物合成”两个阶段。 第一阶段的部分反应原理如图2所示。 (3)写出图2所示反应的化学方程式 。 (4)绿色植物的 作用能吸收二氧化碳，释放氧气。计算4.4gCO2通过该作用可得到葡萄糖的质量 (写出计算过程)。[] 【答案】(1)H2O2 (2)甲醇燃烧产生的二氧化碳与合成甲醇所需的二氧化碳质量相等. (3) (4) 光合 3g 【详解】（1）由图可知，与氧气反应生成和X，2X分解生成水和氧气，根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，则X是含有氢、氧两种元素的化合物且能分解生成水和氧气，则X为过氧化氢，其化学式为H2O2。 （2）二氧化碳和氢气可合成甲醇，化学方程式为：，44 质量的二氧化碳可合成甲醇为32，燃烧32份质量的甲醇，生成二氧化碳的质量为：,因此甲醇被认为是“零碳”燃料的理由是：,甲醇燃烧产生的二氧化碳与合成甲醇所需的二氧化碳质量相等。 （3）由图可知，二氧化碳在催化剂和通电条件下分解生成一氧化碳和氧气，化学方程式为： （4）绿色植物的光合作用能吸收二氧化碳，释放氧气。 解：设通过光合作用得到葡萄糖的质量为x 18．我国在第七十五届联合国大会上承诺2060年前实现“碳中和”，体现了大国担当。的捕集与资源化利用是实现“双碳”目标的重要手段，利用钙循环捕集和氨水捕集都是目前很有前景的技术。 【了解碳中和】 (1)“碳中和”中的“碳”是指 。（填字母） a.碳原子  b.二氧化碳  c．碳元素  d．碳单质 (2)下列做法符合节能减排的是 。（填字母） a.提倡绿色出行  b.提倡人走灯熄  c.垃圾焚烧处理  d.推广使用太阳能 【捕集】 捕集方法一：钙循环捕集，以石灰石为原料的钙循环捕集工艺流程如下图所示。 (3)煅烧炉中发生反应的化学方程式为 。 (4)AB两处中，含量较高的是 处。 (5)流程中可循环利用的物质有 。 捕集方法二：氨水捕集 (6)图1吸收塔中，浓氨水从上方喷洒，气体从下方通入，目的是 。 (7)图1分离器的作用相当于基本实验操作中的 。 (8)由图2可以看出，温度对脱除率的影响较大。当温度高于 ℃时，不利于提升的脱除率。 【答案】(1)b (2)abd (3) (4)B (5)氧化钙 (6)使反应物充分接触，提高吸收效率 (7)过滤 (8)40 【详解】（1）“碳中和”中的“碳”是指二氧化碳，故选b； （2）a、提倡绿色出行，减少机动车使用，能降低化石燃料消耗，减少污染物排放，符合节能减排要求。 b、提倡人走灯熄，减少电能消耗，电能大多由化石燃料发电产生，因此能节约能源，减少碳排放，符合节能减排要求。 c、垃圾焚烧处理，焚烧垃圾会产生有害气体和烟尘，污染空气，且焚烧过程也会消耗能源，不符合节能减排。 d、推广使用太阳能，太阳能是清洁能源，替代化石能源，能减少能源消耗和污染物排放，符合节能减排。 故选abd。 （3）煅烧炉中碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，发生反应的化学方程式为。 （4）碳酸化炉中，CaO和废气中的CO2反应生成CaCO3，因此A处的CO2被消耗，含量降低； 煅烧炉中CaCO3分解会生成大量CO2，因此B处CO2含量更高。 （5）循环利用的物质是指在流程中既是生成物，又是反应物，煅烧炉生成CaO，CaO又进入碳酸化炉参与反应生成CaCO3，碳酸化炉生成的CaCO3又进入煅烧炉继续分解，流程中可循环利用的物质有氧化钙。 （6）图1吸收塔中，浓氨水从上方喷洒，气体从下方通入，目的是使反应物充分接触，提高吸收效率。 （7）图1分离器实现了固体和液体的分离，相当于基本实验操作中的过滤。 （8）由图2可以看出，当温度高于40℃，的脱除率降低。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 跨学科实践活动 基于碳中和理念设计低碳行动方案 教学目标 1． 基于元素守恒、质量守恒等化学观念，梳理二氧化碳的产生与转化途径。 2． 能设计二氧化碳储存或转化的简易模拟装置。 3． 树立低碳环保意识，主动践行低碳生活。 重点和难点 重点： 梳理二氧化碳的产生与转化途径；设计低碳行动方案。 难点： 设计低碳行动方案。 ◆知识点一 二氧化碳的“来龙去脉” 1．二氧化碳的生成 环境 碳元素转化过程/行为 生成CO₂的反应 自然界 动植物______作用 C6H12O6 + 6O2 酶 6CO2 + 6H2O ______分解有机物 有机物分解产生二氧化碳 火山喷发、地质活动 岩石或地下含碳物质释放CO₂ 工厂 ___、石油、______燃烧 C + O2 点燃 CO2 、2CO + O2 点燃 2CO2、 CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O等 工业上用石灰石烧制______ ______________________________ 冶炼金属 3CO+ Fe2O3 高温 2Fe + 3CO2 发酵、化工生产 有机物反应生成CO₂等 家庭 燃气灶燃烧______或______ ______________________________、2CO + O2 点燃 2CO2等 柴火、______燃烧 ________________________ 人体______ ____________________________________ 自然界中的碳循环 2．二氧化碳的吸收与转化 转化类型 碳元素转化过程 反应 自然界吸收 自然界植物______作用 __________________________________________ ______溶解、吸收CO₂ CO₂溶于水，形成碳酸或碳酸盐 岩石、土壤固定碳 形成石灰岩、化石燃料等 人工转化利用 制______、______饮料 ______________________________ 生产______、______等 CO₂作为化工原料合成新物质 干冰______、____________ 固态CO₂升华吸热（物理变化） 循环再利用 碳-氧循环： CO₂ ↔ 有机物 ↔ O₂ 循环 即学即练 1．绿色低碳生活方式成为新风尚。下列行为不符合绿色低碳生活方式的是 A．实施垃圾分类 B．节水节电 C．选择共享单车出行 D．经常使用一次性用品 2．2022年1月29日，我国首个百万吨碳捕集、利用与封存项目全面建成。生活中的下列做法不符合“低碳”要求的是 A．垃圾分类处理，加强资源回收利用 B．打印资料时双面打印 C．生活中提倡使用节能产品 D．为了方便快速，多采用自驾车出行 ◆知识点二 低碳行动方案 1.低碳行动方案： （1）低碳行动: 低碳行动中的“碳”是指______，低碳行动是指较低的____________。 （2）公众低碳行动：从身边小事做起，调整生活方式 节约用电，减少能源消耗 随手关______________；白天尽量_______；选用_______能效家电；夏季空调温度设置_______及以上，冬季20℃左右等。 绿色出行，低碳通勤 优先步行、自行车和_____出行；____出行，多人_____；选购_______汽车。 节约用水，保护水资源 随手____水龙头；不用____冲洗；“一水多用”；选用________器具等。 办公与生活绿色化 纸张____打印；________办公；减少________用品；垃圾________等。 节约粮食，减少浪费 按需点餐、按需做饭；简约就餐；剩菜合理打包，拒绝餐饮浪费； 绿色消费，简约生活 理性消费、不买____商品；购买____、____、____产品；减少________； （3）碳减排：从源头减少二氧化碳的排放 ①节能提效：提高能源________； ②能源结构转型：大力发展____________________________等清洁能源，逐步降低化石能源比重； ③优化产业结构：发展____产业，控制________________v行业。 2.碳达峰与碳中和 （1）碳达峰：在修复大气中二氧化碳含量的平衡中，人类活动排放的二氧化碳排放总量达到________，之后不再增长、开始下降。 （2）碳中和：人为排放的二氧化碳，通过植树造林、节能减排、碳捕集与封存等方式________，达到____。 （3）我国目标：________年前达到碳达峰，________年前实现碳中和。 3.新技术 （1）人工光合作用：模拟植物的光合作用，利用太阳能把二氧化碳和水转化为____________，实现二氧化碳的吸收和利用。 （2）碳捕集、利用与封存（CCUS） ①二氧化碳的捕集、利用与封存，简称：CCUS 。是指将生产、生活中排放的二氧化碳捕获、压缩后，作为工业原料________利用，或输送到选定地点进行________，不让它进入大气，从而减少二氧化碳排放的技术。此过程中，利用了二氧化碳的____________。 ②二氧化碳的捕集可以采用化学吸收法，利用____吸收剂与二氧化碳反应生成不稳定的物质，该物质在一定条件下可发生分解重新释放出二氧化碳，从而实现二氧化碳的捕集和利用。 ③二氧化碳的封存主要是将捕集到的二氧化碳封存于________________。 即学即练 1．我国力争于2060年前实现“碳中和”。下列做法与此相违背的是 A．“低碳”出行 B．露天焚烧垃圾 C．严禁乱砍滥伐森林 D．随手关灯 2．下列做法不符合低碳和环保理念的是 A．推广植树造林活动 B．作物秸秆粉碎还田 C．捕集、利用和封存CO2 D．提倡使用一次性餐具 考点一 低碳行动 【例1】2025年9月24日，习近平主席在联合国气候变化峰会上提出了我国具体的低碳目标。下列做法不符合低碳目标的是 A．推进森林碳汇提升 B．推动新能源车提质 C．探索氢能应用推广 D．增大化石能源消费 解题要点 低碳中的碳是二氧化碳，低碳指的是较低的二氧化碳排放。 【变式1-1】发展“低碳经济”，提倡“低碳生活”，已成为社会发展趋势。下列做法与该理念不符的是 A．植树造林，绿化环境 B．发展城市公共交通事业，减少私家车出行 C．大力发展火力发电 D．将工业排放的二氧化碳进行捕集、利用、封存 【变式1-2】二氧化碳是一种温室气体，其过量排放导致全球变暖日益引起人们的关注。为了控制大气中二氧化碳的含量，以下措施不可行的是 A．减少使用化石燃料，开发新能源 B．鼓励驾驶私家燃油车出行 C．大力植树造林，严禁乱砍滥伐 D．采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存二氧化碳 考点二 碳达峰、碳中和 【例2】中国努力争取2060年前实现碳中和。下列措施不利于“碳中和”的是 A．植树造林 B．发展火力发电 C．少开私家车 D．利用太阳能发电 【变式2-1】“碳达峰”是指我国承诺在2030年前，二氧化碳的排放不再增长；“碳中和”是指到2060年，采取各种方式抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。下列措施不利于“碳达峰”和“碳中和”的是 A．鼓励民众植树造林 B．加大煤和石油的使用 C．培育氢燃料电池汽车产业 D．循环利用CO2人工合成淀粉、制造燃料和尿素等物质 【变式2-2】为了实现“碳中和”“碳达峰”，我国不断努力，展现大国担当。 (一)在自然界有多种吸收方式 (1)绿色植物通过 将转化为，该过程 (填“吸收”或“释放”)能量。 (2)岩石可以吸收，发生反应：，其基本反应类型是 。 (二)利用化学方法，捕集、转化的方法越来越多样 (3)常温常压下，氧化铜可以吸附反应物分子，从而催化聚合成聚碳酸酯，实现的捕集。试推测氧化铜的结构特点： 。 (4)石灰石煅烧后获得的氧化钙可以用来捕集。不同温度下煅烧石灰石，获得氧化钙的产率随时间变化如图，可知最佳煅烧温度和时间为 ℃和 h。 (5)与在催化剂作用下可得到合成气(CO和)，反应过程中催化剂表面还同时存在积碳反应和消碳反应，原理如图所示。 【资料】i积碳反应：；消碳反应：。ii催化剂的效果一般会受到温度和接触面积的影响。 ①CO和都是可燃性气体，为保证安全，在点燃前应先 。 ②反应一段时间后，温度没有发生明显改变，催化剂的催化效果降低的原因是 。 ③其他条件不变，催化剂表面的积碳量随温度变化如图所示。温度高于600℃，催化剂表面积碳量减少的原因可能是 。 (6)助力“碳中和”，减少排放，生活中我们可以怎么做： (任写一条)。 考点三 二氧化碳的资源化利用 【例3】为了实现碳的资源化利用，我国科学家用纳米镍粒子作催化剂将二氧化碳合成甲烷，反应的化学方程式为CO2+4H2CH4+2X。下列说法正确的是 A．X的化学式为H2O2 B．反应过程中碳元素的化合价不变 C．反应前后分子的数目不变 D．参加反应的CO2和H2的质量比为11∶2 【变式3-1】实现CO2的资源化利用日趋成为现今国际上研究的热点，也取得了不少成果。如工业上将CO2转化成尿素、甲醇等资源；又如利用太阳光能，在混合催化剂作用下，将水中溶解的CO2转化成CO和O2。我国科学家在实验室首次实现了利用CO2直接人工合成淀粉[（C6H10O5）n]，这是中国科学家在人工合成淀粉方面取得的颠覆性、原创性突破。下列说法正确的是 A．CO2过度排放会造成臭氧层空洞 B．绿色植物通过光合作用将化学能转化成太阳能 C．我国科学家利用二氧化碳直接人工合成淀粉可以解决粮食问题 D．CO2在一定条件下生成CO和O2，该反应的基本反应类型是化合反应 【变式3-2】二氧化碳的资源化利用是实现“碳中和”的重要途径。如图是利用二氧化碳制造燃料甲醇的反应的微观示意图，下列有关说法错误的是 A．该反应属于化合反应 B．甲醇（W）中含有三种元素 C．该反应前后原子的种类不变 D．该反应前后分子的种类改变 考点四 二氧化碳的捕集、利用和封存 【例4】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。这一过程主要利用了二氧化碳的 A．物理性质 B．化学性质 C．无法确定 D．物理性质和化学性质 【变式4-1】碳捕集、利用与封存(CCUS)技术是实现“碳中和”的重要手段。下列关于二氧化碳的说法或做法中，正确的是 A．久未开启的菜窖中CO2含量可能过高，进入前应进行灯火实验 B．干冰可用于冷藏运输食品，是利用了CO2的氧化性 C．将CO2注入海底封存，是实现碳中和的唯一途径 D．应全面普及CO2的捕集与封存技术，彻底消除温室效应 【变式4-2】我国“十四五”规划明确提出2060年前要实现“碳中和”。CO2减排战略是CCUS，即CO2捕集、利用与封存。 (1)干冰升华属于 （物理变化或化学变化），它的一种用途是 。 (2)向空气中排放的CO2过多，会导致的环境问题是 。生活中有利于降低“碳排放”的做法是 （写一点即可）。 世界首艘安装碳捕集（“碳”是指二氧化碳）和封存设备的海上浮式生产储油船在上海中远海运重工码头建造完毕，于2月底交付使用，其流程如图所示。 (3)“碳捕集”：采用化学吸收法，利用碱性吸收剂捕集并安全存储二氧化碳写出用氢氧化钠溶液“捕集”二氧化碳时发生反应的化学方程式 。 (4)“碳利用”：清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化为液态燃料甲醇（CH3OH），其微观示意图如图所示。甲与乙的分子个数比 。 基础达标 1．（25-26九年级上·河南焦作·期中）为了控制大气中二氧化碳的含量，以下措施不可行的是 A．开发新能源 B．减少使用化石燃料 C．乱砍滥伐森林 D．捕集、利用与封存二氧化碳 2．（25-26九年级上·河北石家庄·期末）我国明确提出了努力争取2060年前实现“碳中和”，即的相对“零排放”。下列做法与该理念不相符的是 A．积极植树造林，防沙降尘 B．随手关灯 C．推广使用新能源汽车 D．大量使用化石燃料 3．（24-25九年级上·河南驻马店·期末）我国努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。某校化学小组开展了“低碳有我”实践活动。根据下图，下列说法错误的是 A．低碳中的“碳”指碳元素 B．实现“碳中和”可从两方面进行：a．减少碳排放；b．增加消耗 C．通过绿色植物的光合作用可以消耗 D．要减少能源使用对大气中含量的影响，可以捕集能源使用过程中产生的，进行封存处理 4．（25-26九年级上·江苏常州·期末）下列措施不利于达成碳达峰碳中和目标的是 A．垃圾露天焚烧处理 B．广泛应用节能技术 C．严禁乱砍乱伐树木 D．乘坐公交工具上学 5．（25-26九年级下·安徽六安·期末）某学习小组开展“基于碳中和理念设计低碳行动方案”的跨学科实践活动，下列认识或做法错误的是 A．低碳行动中的“碳”指的是碳元素 B．自然界中二氧化碳的来源包括动植物的呼吸 C．为减少二氧化碳的排放，应减少使用化石燃料 D．绿色植物的光合作用是消耗大气中二氧化碳的有效途径 6．（2025·安徽合肥·二模）近年来，我国建成多个百万吨级的碳捕集、利用与封存项目，每年可以减排二氧化碳数百万吨，下列有关说法正确的是 A．将排放源产生的二氧化碳进行压缩，二氧化碳分子缩小 B．用海水封存二氧化碳时，分子的化学性质不发生改变 C．干冰（固态二氧化碳）升华时，放出热量，分子间间隔变大 D．二氧化碳气体中的分子和干冰中二氧化碳分子大小相同 7．（2025·山东淄博·二模）为应对全球气候变化，我国向世界承诺力争2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”，体现了大国担当。下列有关碳达峰、碳中和的说法中，不正确的是 A．2030年我国实现碳达峰目标后，二氧化碳的排放量可能会有短期波动，但总体呈下降趋势 B．践行低碳行动，有助于实现碳达峰目标 C．“碳中和”是指完全不排放CO2 D．二氧化碳捕集和封存技术是实现碳中和的有效手段 8．（24-25八年级下·山东淄博·期末）我国力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”，即通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的排放，实现“零排放”。 (1)“碳”排放：减少排放，你还有哪些做法 （写一种）。 (2)“碳”吸收：自然界有多种途径吸收 ①绿色植物通过 吸收 ②写出海水能吸收二氧化碳的化学方程式 。 ③下列做法符合“低碳”理念的有 （填序号）。 a.骑自行车出行    b.纸张双面打印    c.使用一次性餐具 (3)“碳”利用：①将作为资源是实现碳中和的有效方法。以和为原料，在一定条件可合成和水，参加反应的和的质量比为 。 ②从化学性质角度看，二氧化碳能用来灭火的原因是 。 9．（25-26九年级上·山西晋城·期末）阅读分析，解决问题： 碳捕集、利用与封存 碳捕集、利用与封存（CCUS）是目前能够实现化石能源低碳利用，实现工业过程低碳排放的关键技术。 碳捕集技术，是指将二氧化碳从工业生产、能源利用或大气中分离出来并提纯、压缩的过程。捕集二氧化碳的方法主要有吸收法、吸附法及膜分离法等。 碳利用技术，是指将捕集的二氧化碳通过多种方式加以资源化利用，从而实现减排的过程。二氧化碳可用于生产轻质碳酸钙、制冷剂等，也可以转化为石墨烯等碳纳米材料。 碳封存技术，是指将捕集的二氧化碳注入深部地质储存，使其与大气永久隔绝，从而实现减排的过程。在这一过程中，二氧化碳还可以完成驱油、驱气的新“任务”，形象地说，就是将液态二氧化碳注入地下孔隙处，“挤占”空间，原本埋藏或“游荡”的石油、天然气等就会被“挤出”。 CCUS技术具备实现大规模温室气体减排和化石能源低碳利用的协同作用，是未来全球应对气候变化的重要技术选择之一。 (1)自然界消耗二氧化碳的途径主要有 （写一个）。 (2)石灰乳[主要成分是与二氧化碳作用可得到碳酸钙，发生反应的化学方程式为 。 (3)捕集的二氧化碳可制成干冰用于人工增雨，利用的是 （填“化学性质”或“物理性质”）。 (4)二氧化碳可以转化为石墨烯等碳纳米材料，保存的时间长，原因是 。 (5)现代提倡“低碳”生活，请写出一种“低碳”生活的做法： 。 (6)发展CCUS技术的重要意义是 。 10．某活动小组开展了“低碳有我”的实践活动，请回答下列问题： 活动一：调查碳循环 (1)基于碳循环视角，实现碳中和可以从两方面进行：①减少碳排放；② 。 活动二：了解碳封存 (2)碳封存技术是实现碳中和的重要途径。某实验基地通过图1中的技术将压入地下实现的封存。该封存过程属于 （填“物理”或“化学”）变化，此过程中分子间间隔 （填“增大”“不变”或“减小”）。 活动三：探究碳转化 (3)转化法是实现碳中和的措施之一。请结合图2所示的碳的转化关系图，回答下列问题： ①若甲为单质，自然界通过光合作用完成转化Ⅰ，则甲为 。 ②转化Ⅱ反应的化学方程式为 。 ③利用二氧化碳与碳反应完成转化Ⅲ，其化学方程式为 。 综合应用 11．（2025·贵州黔东南·模拟预测）如图是CO2在自然界中的转化和资源化利用。下列说法不正确的 A．转化①中反应物只转化为CH4 B．转化②中分子种类没有发生变化 C．转化③在低温条件下有利于反应的进行 D．转化④实现了二氧化碳在自然界中的循环 12．（2025·福建漳州·模拟预测）地质封存是指将气体捕集后注入特定的地层长期储存，是实现碳中和的重要途径之一。下列有关说法错误的是 A．对人类生活有利有弊 B．如果被封存在含氢氧化钙的地下水层中，可慢慢转化为固态碳酸盐 C．气体被压缩成液态时，分子变小了 D．该方法可能存在的风险是泄漏，局部浓度快速上升，威胁人类生命健康 13．（2025·吉林四平·模拟预测）如图是将在一定条件下转化为甲醇的工艺流程图，此流程可以助力实现“碳中和”。下列有关说法错误的是 A．光伏发电是将太阳能转化成电能 B．此流程不能解决温室效应增强的环境问题 C．电解水的化学方程式为： D．二氧化碳在一定条件下转化为甲醇过程中遵守质量守恒定律 14．（2025·广东广州·二模）扎实做好“碳达峰”、“碳中和”各项工作是减缓温室效应的有力举措。下列说法不正确的是 A．“碳达峰”、“碳中和”中的“碳”指CO2 B．煤炭综合利用的方法有气化、焦化、液化，这些方法都属于物理变化 C．造成温室效应加剧的主要原因是化石燃料(煤、石油和天然气)的过度使用，它们都是混合物 D．绿色低碳生活就是降低二氧化碳产生的行为，例如多走路少开车 15．（25-26九年级上·江西南昌·月考）2025年1月10日，江西省首座“绿氢”综合示范项目正式投产，助力全省碳中和目标。“绿氢”与“绿电”可相互转化，下图是相互转化的微观示意图，下列说法正确的是 A．“燃料电池发电”是将电能转化为化学能 B．a电极是电源正极 C．反应生成的氢气和氧气的质量比为1:8 D．反应前后分子的种类及质量不变 拓展培优 16．（2025·四川成都·一模）CO2捕获和转化可实现资源利用。一种捕集烟气中CO2并转化为甲醇(CH3OH)的工艺流程如图，下列说法错误的是 A．CaO能循环使用 B．“碳中和”中的“碳”特指CO2 C．转换器中只发生分解反应 D．合成器中反应原理为CO+2H2CH3OH 17．（2025·广东汕头·三模）低碳行动是人类应对全球变暖的重要举措，二氧化碳的资源化利用有多种途径。 I．CO2转化为甲醇(CH3OH) 我国科研人员已实现CO2和H2在加热和MoS2催化剂的条件下合成甲醇，反应如下：。 (1)合成甲醇是人工合成淀粉[(C6H10O5)n]的关键一步，反应原理示意图如图1所示。X的化学式 。 (2)CO2和H2可合成甲醇，甲醇燃烧又生成CO2、氢气、甲醇都被认为是“零碳”燃料，甲醇被认为是“零碳”燃料的理由是 。 II．CO2转化为葡萄糖(C6H12O6) 我国科研人员已成功将CO2还原合成葡萄糖，其过程可分为“电催化还原”和“生物合成”两个阶段。 第一阶段的部分反应原理如图2所示。 (3)写出图2所示反应的化学方程式 。 (4)绿色植物的 作用能吸收二氧化碳，释放氧气。计算4.4gCO2通过该作用可得到葡萄糖的质量 (写出计算过程)。[] 18．我国在第七十五届联合国大会上承诺2060年前实现“碳中和”，体现了大国担当。的捕集与资源化利用是实现“双碳”目标的重要手段，利用钙循环捕集和氨水捕集都是目前很有前景的技术。 【了解碳中和】 (1)“碳中和”中的“碳”是指 。（填字母） a.碳原子  b.二氧化碳  c．碳元素  d．碳单质 (2)下列做法符合节能减排的是 。（填字母） a.提倡绿色出行  b.提倡人走灯熄  c.垃圾焚烧处理  d.推广使用太阳能 【捕集】 捕集方法一：钙循环捕集，以石灰石为原料的钙循环捕集工艺流程如下图所示。 (3)煅烧炉中发生反应的化学方程式为 。 (4)AB两处中，含量较高的是 处。 (5)流程中可循环利用的物质有 。 捕集方法二：氨水捕集 (6)图1吸收塔中，浓氨水从上方喷洒，气体从下方通入，目的是 。 (7)图1分离器的作用相当于基本实验操作中的 。 (8)由图2可以看出，温度对脱除率的影响较大。当温度高于 ℃时，不利于提升的脱除率。 / 学科网（北京）股份有限公司 $