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同步分层提优训练-2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 以碳中和为主题的跨学科实践同步练，通过基础认知、实践应用、综合探究三层设计，实现从化学观念到科学探究与实践的进阶，适配新授课知识巩固与核心素养培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知层|化石燃料种类、生态固碳方式|填空题考查化学观念，如“化石燃料包括 、石油和天然气”| |实践应用层|CO₂性质与实验操作、化学方程式书写|实验题体现科学探究，如CO₂通入方向选择、NaOH吸收CO₂实验| |综合探究层|原子利用率计算、低碳方案设计|计算题与方案设计题培养科学思维与责任，如原料质量比计算、个人低碳行为设计|

跨学科实践活动5 基于碳中和理念设计低碳行动方案 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 1．学生在“基于碳中和理念设计低碳行动方案”跨学科实践活动中开展以下学习。 任务一：讨论空气中二氧化碳含量增加的原因 (1)化石燃料燃烧是空气中二氧化碳含量增加的重要原因，化石燃料包括 、石油和天然气。 任务二：调查二氧化碳的捕集与利用 (2)2022年我国首个百万吨级碳捕集、利用与封存项目投产。该项目由齐鲁石化从排放源中分离并提纯二氧化碳，胜利油田把二氧化碳注入地层。 ①为方便运输，加压将二氧化碳变成介于气体和液体之间的超临界状态。下列关于超临界二氧化碳的说法正确的是 （填字母）。 A．超临界二氧化碳容易燃烧 B．超临界二氧化碳能和氢氧化钙溶液反应 C．加压将二氧化碳变成超临界状态时二氧化碳分子变小 D．同等条件下，超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳气体更大 ②用图1装置模拟油田封存CO2。连接A、B装置；将CO2从 端（选填“a”或“b”）通入装有油的广口瓶中封存，油被压入烧杯中。 (3) 一种捕集利用二氧化碳的原理如图2所示，该转化过程中，生成的CO中碳元素的质量 （填“大于”、“小于”或“等于”）捕集到的CO2中的碳元素的质量。 (4) 在CO2合成甲醇反应中，羟基磷酸钙可作为催化剂载体提高反应效率。工业上常用机械球磨法（如图-3所示）制备羟基磷酸钙：将Ca（OH）2和P2O5按一定比例加入到球磨机中，球磨一段时间，发生反应：。 ①机械球磨的目的是 。 ②球磨过程中常加入一定比例的生石灰用于吸水，发生反应的化学方程式为 。 ③按照绿色化学思想，反应物中的原子全部转化为期望的最终产物，这时原子利用率为100%。为使反应物中的原子全部转化为羟基磷酸钙，理论上Ca（OH）2、P2O5、CaO作为原料加入的质量比为 （写出最简整数比）。[相对分子质量：Ca（OH）2——74、P2O5——142、CaO——56] 2．“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CO2，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】 (1)生态固碳主要依靠植物的 实现。 (2)捕集工业排放的CO2制成干冰，它可用于 。 任务二：探究二氧化碳捕集 【提出问题】氢氧化钠溶液能吸收CO2吗？ 【进行实验】 (2) 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CO2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CO2 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】 (4)步骤①中发生反应的化学方程式为 。 (5)步骤②实验目的是 。 任务三：设计低碳行动方案 【调研访谈】同学们将收集到的低碳措施整理成表。 【创意设计】 (6)在老师指导下，同学们优化方案如下： 低碳途径 减少CO2排放 增加CO2吸收 个人行为 种花、种树等 国家工程 加快能源转型 积极实施碳汇 国际合作 推动技术转移与共享 多国共同参与森林保护 任务四：加强低碳环保认识 【观察分析】 (7)综合上面两个图示信息，可总结出的规律是 。 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。 $