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)化学新教材人教版九年级上册
2026-09-11
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精品
摘要:
本讲义聚焦初中化学“碳和碳的氧化物”单元,核心围绕碳中和、碳达峰概念,系统梳理CO₂排放(化石燃料燃烧、呼吸等)与吸收(光合作用、海水吸收等)途径,通过“概念认知-实验探究-碳循环梳理-方案设计”的学习支架,构建完整知识脉络。
资料特色在于跨学科整合生物、地理知识,结合思维导图辅助理解,通过测定不同环境CO₂含量的实验活动培养科学探究与实践能力,分层设计国家、企业、个人低碳方案强化科学态度与责任。随学随练与题型示例助力课中教学和课后查漏补缺,提升学生解决实际问题的能力。
内容正文:
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
课标要点
1. 结合生物、地理、物理学科知识,从物质的性质与转化角度认识CO2的排放与吸收。
2. 理解碳中和、碳达峰概念,明白低碳行动原理。
3.设计、评价低碳行动方案,体会个人、国家、国际层面低碳行动的价值。
学习重难点
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。
任务 了解相关概念,聚焦核心物质
1.核心概念
(1)碳达峰、碳中和、低碳行动
①碳达峰:在某个时间节点,二氧化碳年排放量达到历史最高值(峰值),之后排放量不再增加,逐步下降。我国目标:______年前碳达峰。
②碳中和:一定时间内,人类活动排放的二氧化碳总量,通过植树造林、碳捕集等方式吸收抵消,实现二氧化碳______排放。我国目标:______年前碳中和。
③低碳行动:通过低碳经济模式和低碳生活方式,实现社会可持续发展。
(2)图示
2.低碳行动的意义
①CO2对环境的影响:空气中CO2含量过高,加剧______,带来全球变暖。
②低碳行动意义:采取措施,______生产生活中二氧化碳的排放。从______降低CO2产生量。
③低碳行动的一些做法:
节约用电,减少能源消耗
随手关____________;白天尽量______;选用______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;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_____水龙头;不用_____冲洗;“一水多用”;选用_____型器具等。
办公与生活绿色化
纸张_____打印;无纸化办公;减少_____用品;垃圾_____投放等。
节约粮食,减少浪费
按需_____、按需_____;_____就餐;剩菜合理打包,拒绝__________;
绿色消费,简约生活
理性消费、不买_____商品;购买_____、环保、可循环产品;减少_____包装;
开发利用新能源
开发_____、氢能、风能、潮汐能、地热能等清洁能源。
特别提醒
1.碳中和不是完全不排放CO2,是实现排放与吸收相互抵消。
随学随练
1.(25-26九年级上·上海奉贤·期末)识“碳”。碳达峰碳中和中的“碳”是指
A.碳元素 B.碳原子 C.碳单质 D.二氧化碳
2.(25-26八年级下·山东日照·期中)我国在第75届联合国大会上提出努力争取在2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”,充分体现了解决气候问题的大国担当。CO2的捕获和转化可减少CO2排放,是实现“碳中和”的有效途径,下列不利于实现“碳中和、碳达峰”措施的是
A.开发氢能等新能 B.加大火力发电 C.植树造林 D.治理沙漠
任务 测定不同环境中二氧化碳的含量
1. 不同环境下二氧化碳含量的测定
【实验思路】小组合作,设计方案,测定不同环境(教室、树林、室内密闭空间等)空气中二氧化碳含量。
【实验方案设计】
(1)小组选定采样地点:
室外绿化带(操场)、密闭教室(课间)、地下车库/密闭走廊
(2)空气样品采集方法:
采用矿泉水瓶集气法:瓶内_____,带到采样地点,_____,立即__________,贴上标签。
(3)控制变量:
保持空气样品_____相同、澄清石灰水的__________相同、振荡_____相同。
【实验步骤】
(1)分组前往选定地点采集空气样品,密封并标记。
(2)向三个样品瓶中加入等体积澄清石灰水。
(3)同时振荡相同时间,静置观察。
(4)记录浑浊现象,对比二氧化碳相对含量。
【实验现象记录】(参考示例)
采样地点
浑浊程度
(无/轻微/明显/很明显)
二氧化碳相对含量
(低/中/高)
地点1
室外绿化带
轻微
_____
地点2
密闭教室
明显
_____
地点3
地下车库
很明显
_____
【实验结论】
在通风越好、植被越多的环境,空气中二氧化碳相对含量_____;人员密集、密闭不通风环境,二氧化碳相对含量_____。
2. 探究问题:人类活动是否影响空气中二氧化碳含量。
【提出假设】人类活动会影响空气二氧化碳含量。
化石燃料燃烧、人口聚集、砍伐森林等活动,会使大气中二氧化碳含量_____;
植树造林可以消耗二氧化碳,_____局部二氧化碳浓度。
【资料证据】
证据1:全球长期监测数据
夏威夷莫纳罗亚天文台自1958年持续监测大气二氧化碳浓度。1958年:大气二氧化碳浓度约315 ppm;
2024年:浓度达到423.9 ppm,持续上升。原因是工业发展大量燃烧煤、石油、天然气等化石燃料,释放大量二氧化碳。
证据2:森林砍伐的对比案例
亚马孙雨林,每年因人类开荒、砍伐,大面积森林消失。森林减少,吸收二氧化碳能力下降;树木焚烧,还额外释放二氧化碳。研究显示,亚马孙部分区域,砍伐后,当地空气中二氧化碳水平明显上升。
证据3:密闭空间人群活动的实测数据
室外绿化环境中二氧化碳浓度约420 ppm,密闭教室,几十名学生上课1小时,通风较差时,二氧化碳浓度可达1000~2000 ppm;密闭高铁车厢,乘客满员、隧道内关闭新风时,二氧化碳浓度会明显上升。
证据4:工业与交通排放案例
火力发电厂、水泥厂燃烧化石燃料,持续向大气排放二氧化碳;燃油汽车行驶,汽油燃烧释放二氧化碳。城市交通高峰时段,道路区域监测的二氧化碳浓度高于郊外植被区。
【结论】多组资料证明:人类活动会影响空气中二氧化碳含量。
(1)排放类人类活动(燃烧化石燃料、呼吸聚集、焚烧林木):增加二氧化碳;
(2)破坏植被类人类活动(砍伐森林):减少二氧化碳吸收;
(3)植树造林这类人类活动:增加二氧化碳吸收,降低二氧化碳含量。
假设成立。
特别提醒
1.澄清石灰水只能定性检验二氧化碳,不能直接测出二氧化碳准确浓度。
随学随练
1.(24-25九年级上·重庆·期中)如图所示,“氧循环”和“碳循环”是自然界中的重要循环。下列说法错误的是
A.植树造林可以降低大气中二氧化碳的含量
B.碳、氧循环过程中各元素质量守恒
C.化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少
D.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
任务 梳理自然界中的碳循环
1.自然界碳循环
碳循环圈层:大气圈、岩石圈、水圈、生物圈之间进行碳的转化。
人类活动对碳循环的影响:大量燃烧化石燃料,增加二氧化碳排放;乱砍滥伐森林,降低二氧化碳吸收。
2.二氧化碳的排放与吸收
(1)二氧化碳的排放(产生途径)
①煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧;
②一氧化碳等含碳燃料的燃烧;
③人和动植物的呼吸作用;
④微生物分解作用、石灰石的煅烧等。
(2)二氧化碳的吸收(消耗途径)
①绿色植物的光合作用:二氧化碳和水在光照下生成有机物和氧气;
②海水吸收,岩石风化消耗二氧化碳;
③二氧化碳的捕集、利用和封存。
3.二氧化碳的排放与吸收途径及相关原理
(1)二氧化碳排放与吸收途径
(2)二氧化碳排放与吸收原理
碳元素转化过程/行为
生成或吸收CO₂的反应
动植物呼吸作用
______________________________
__________、一氧化碳燃烧
______________________________
______________________________
工业上用石灰石烧制生石灰
______________________________
冶炼金属
______________________________
自然界植物_____作用
______________________________
_____溶解、吸收CO₂
______________________________
教材延伸
1.碳循环本质是含碳物质之间相互转化,反应包含化学变化。
随学随练
1.如图是自然界存在的三大重要循环——“水循环”“氧循环”和“碳循环”。用学科观点分析“氧循环”和“碳循环”,其中不正确的是
A.变化观:每个人都在参与碳、氧循环
B.守恒观:碳、氧循环过程中各元素守恒
C.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
D.微粒观:绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加
2.(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)如图所示,“氧循环”和“碳循环”是自然界中的重要循环。下列说法错误的是
A.大气中的二氧化碳含量上升,会导致温室效应增强,全球气候变暖
B.碳、氧循环过程中各元素质量守恒
C.化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少
D.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
知识点 设计低碳行动方案
1.低碳行动方案设计思路
(1)减少CO2排放:节约能源、开发清洁能源、绿色出行。
(2)增加CO2吸收:植树造林、保护植被。
2.低碳行动政策和创新技术
国家政策
创新减排技术
减少二氧化碳排放
1. 碳达峰碳中和战略:2030年前碳达峰、2060年前碳中和;出台《2030年前碳达峰行动方案》,推动能源、工业、交通领域低碳转型 。
2. 能源结构调整政策:控制煤炭消费,大力扶持光伏、风能、水能等可再生能源,降低化石燃料依赖。
3. 碳排放权交易(碳市场):高排放企业可以购买碳配额,倒逼企业主动减排。
4. 绿色交通政策:补贴新能源汽车,建设公共交通网络,鼓励绿色出行。
1. 清洁能源技术:太阳能、风电发电,替代燃煤发电,从源头减少CO2生成。
2. 节能工艺改造:钢铁、水泥厂升级设备,提高燃料利用率,同等产量下减少燃料消耗。
3. 新能源交通工具:电动汽车、氢能车,不燃烧汽油,行驶过程无CO2排放。
增加二氧化碳吸收
1. 国土绿化行动、退耕还林还草:扩大森林、湿地面积,提升生态系统光合作用固碳能力;发展林业碳汇,植树产生的碳吸收量可以交易变现。
2. 支持CCUS技术示范项目:国家布局碳捕集利用与封存示范工程,鼓励工业固碳技术研发落地 。
1. CCUS 碳捕集、利用与封存技术:工厂烟气中用碱性溶液吸收\ce{CO_{2}};捕集后的\ce{CO_{2}},一部分封存到地下岩层永久储存,一部分资源化再利用(大棚气肥、驱油)。
2. 二氧化碳人工合成淀粉:我国科研团队利用\ce{CO_{2}}与氢气,通过化学反应直接合成淀粉,不依靠植物光合作用,开辟人工固碳新途径 。
3. 矿化固碳:\ce{CO_{2}}和含钙镁矿物反应,转化为稳定碳酸盐岩石,永久固定二氧化碳,还可用于生产建材。
3.完善低碳行动方案
(1)国家层面:落实双碳政策;大力发展新能源;推进植树造林;扶持碳捕集新技术研发。
(2)企业层面:更换清洁能源;加装碳捕集装置;改进生产工艺节约能源。
(3)个人低碳行动(原有基础上新增补充)
①减排:优先公共交通、骑行;节约用电;减少一次性用品;选择低碳产品。
②增汇:积极参与植树、养护绿植;宣传低碳理念。
(分国家层面、企业层面、个人层面)
特别提醒
1.低碳不等于完全不用化石燃料,核心是减少二氧化碳排放,增加碳吸收。
展示与交流
1.小组展示低碳行动方案,全班讨论,形成评价标准。
节约用电
随手关灯;白天尽量不开灯;夏季空调温度设置26℃及以上,冬季20℃左右等。
绿色出行
优先步行、自行车和公共出行;错峰出行,多人拼车;
节约用纸、用水、粮食
随手关紧水龙头;不用流水冲洗;“一水多用”;光盘行动
生活绿色化
减少一次性用品;垃圾分类投放等;爱护绿植等。
2.优化方案,制作展板、开展宣讲,在学校、社区宣传践行低碳行动。
特别提醒
1.低碳不等于完全不用化石燃料,核心是减少二氧化碳排放,增加碳吸收。
随学随练
1.下列做法不符合“低碳”理念的是
A.随手关灯 B.单面打印 C.绿色出行 D.植树种草
2.(2026·河南信阳·模拟预测)保护环境,共建美丽地球家园。以下与低碳生活理念不相符的是
A.燃煤取暖 B.光伏发电 C.植树造林 D.公交出行
题型 碳中和、碳达峰
▌例1 (25-26八年级下·黑龙江绥化·期中)传播“低碳”理念,倡导“低碳”生活,让我们积极行动起来,“低碳”中的“碳”指的是
A.炭黑 B.碳单质 C.一氧化碳 D.二氧化碳
▌对点练1-1 (25-26九年级上·云南·期末)的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。下列有关含碳物质说法不正确的是解题贴士
碳中和 = 排放≈吸收;碳达峰是排放峰值。低碳中的碳是二氧化碳,低碳指的是较低的二氧化碳排放。
A.减少化石燃料的使用可减少碳排放
B.和CO均具有可燃性
C.和CO在一定条件下可以相互转化
D.利用人工合成淀粉对解决粮食危机和实现“碳中和”意义重大
▌对点练1-2 (24-25九年级下·贵州铜仁·阶段检测)我国承诺到2030年实现“碳达峰”,到2060年实现“碳中和”,下列做法不利于实现目标的是
A.大力发展火力发电 B.积极参与植树造林
C.减少使用化石燃料 D.分类回收垃圾
题型 自然界碳循环
▌例2 (25-26八年级下·山东淄博·期末)下列关于“碳循环”的说法正确的是
A.人与动植物的呼吸作用不属于“碳循环”
B.化石燃料的燃烧不属于“碳循环”
C.大理石、石灰石等岩石的风化分解不属于“碳循环”
D.风能发电不属于“碳循环”
▌对点练2-1 (25-26八年级下·山东烟台·期末)“碳循环”和“氧循环”是自然界中的重要循环,下列用化学学科观点分析“碳、氧循环”的说法中.不正确的是解题贴士
光合作用吸收CO2;燃烧、呼吸释放CO2。
A.元素观:“碳、氧循环”过程中,元素种类不变
B.微粒观:自然界碳、氧循环过程中氧原子种类和总数保持不变
C.变化观:⑤⑥反应中反应物相同产物不同,原因是反应条件不同
D.平衡观:碳、氧循环发生的变化多是物理变化,可维持大气中和含量的相对稳定
▌对点练2-2 (2025·广东清远·一模)在学习过程中,同学们绘制了碳循环简图,如图所示,下列说法不正确的是
A.动植物遗骸在一定条件可形成化石燃料 B.为助力碳中和,乘坐公共汽车出门
C.海水可以吸收部分大气中的CO2 D.低碳行动中的“碳”指的是碳单质
题型 低碳行动措施
▌例3 (25-26九年级上·陕西汉中·期末)保护环境,共建美丽地球家园。下列行为符合低碳理念的是
A.燃煤取暖 B.步行上学 C.焚烧纸质垃圾 D.大量使用一次性筷子
▌对点练3-1 (24-25九年级上·山西太原·阶段检测)为实现低碳目标,下列做法不符合要求的是解题贴士
低碳行动措施:优先公共交通、骑行;节约用电;减少一次性用品;选择低碳产品;增汇:积极参与植树、养护绿植;宣传低碳理念。
A.节约用水、用电、用气 B.建设低碳建筑,满足绿色建筑等级要求
C.加强火力发电,满足社会能源需求 D.若有可能,出行时尽量使用自行车
▌对点练3-2 每年的 6 月 15 日是全国低碳日,为助力实现碳达峰、碳中和“双碳”目标。下列行为不符合低碳理念的是
A.二氧化碳制冷剂清洁制冰 B.大力植树造林, 固碳减排
C.用脱硫处理的煤代替原煤作燃料 D.氢燃料汽车替代柴油发电车
基础通关
1.(2025·江苏常州·一模)下列做法不利于实现“碳中和”的是
A.植树造林 B.使用乙醇汽油 C.太阳能发电 D.用合成淀粉
2.(2025·北京西城·二模)下列行为符合“低碳”理念的是
A.开发利用太阳能 B.教室全天开灯照明 C.大量使用一次性餐具 D.推广燃油汽车
3.(25-26九年级上·山东滨州·期末)为积极响应“低碳生活进校园”的号召,光明中学化学小组围绕“维持大气中二氧化碳含量基本稳定”的主题开展了项目式学习。基于如下示意图和所学化学知识,下列分析正确的是
A.绿色植物的光合作用属于物理变化,不涉及能量转化
B.人和动植物的呼吸与化石燃料燃烧都属于氧化反应
C.大气中CO2含量的稳定,仅依赖绿色植物的光合作用
D.碳循环过程中,碳元素仅以CO2的形式存在于大气中
4.(2025·河南郑州·模拟预测)实践小组同学进行了《基于碳中和理念设计低碳行动方案》跨学科实践活动,下列方案符合碳中和理念的是
A.加大钢铁产能 B.推广使用一次性纸杯
C.鼓励上、下学乘坐私家车 D.倡议减少森林砍伐
5.(2025·河南驻马店·三模)2025年全国两会期间,从政府工作报告到代表委员们的议案提案,无不体现对“双碳”目标践行的关注。下列做法不利于实现“碳中和”的是
A.开发太阳能等新能源 B.露天焚烧垃圾
C.推广使用新能源汽车 D.利用化学技术捕捉CO2并转化
6.(25-26九年级上·江西赣州·期末)我国提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标。下列有关碳达峰、碳中和的说法不正确的是
A.践行低碳行动,有助于碳达峰目标
B.二氧化碳捕集和封存技术是实现碳中和的有效手段
C.植树造林有助于控制大气中二氧化碳的含量
D.禁止使用化石燃料以减少二氧化碳的排放
7.氧循环和碳循环是自然界中的重要循环(如图),分析两种循环。其中正确的是
A.碳循环和氧循环过程中只发生了物理变化
B.氧气只有通过燃烧才能参与碳循环
C.温室效应对人类有害无益
D.“低碳”是指降低二氧化碳的排放
8.(24-25九年级下·广东汕头·阶段检测)中国努力争取2060年前实现碳中和。下列说法不正确的是
A.积极鼓励植树造林,降低空气中含量
B.可利用CaO或氨水捕集废气中的
C.一定条件下,将转化为,实现的资源化利用
D.研发新型催化剂将分解成碳和,同时放出热量,其能量变化如图所示
9.(25-26八年级下·上海闵行·阶段检测)碳循环有助于降低大气中的浓度。
(1)图中的Ⅰ是利用植物___________进行捕集二氧化碳。
(2)关于该过程说法正确的是______。(不定项)
A.氧气只能通过含碳物质燃烧才能进入碳、氧循环
B.碳循环过程只涉及到化学变化
C.已知动植物的呼吸是葡萄糖和氧气反应,所以呼吸是氧化反应
D.碳、氧循环有利于维持自然界中和含量的相对稳定
10.(25-26八年级下·山东烟台·期末)“水循环”、“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环。请结合下图回答问题:
(1)从物质变化及分子角度看,三种循环中有一种与另外两种在变化上有本质的区别,这种循环从微观角度看主要是由______________________引起的;
(2)用学科观点分析碳循环和氧循环,其中正确的是_______________(填字母序号)。
A.每个人都在参与碳、氧循环
B.碳、氧循环过程中各元素质量守恒,且化合价不变
C.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
D.绿色植物的光合作用使自然界中的氧原子总数增加
(3)自然界中的碳循环主要是通过二氧化碳来实现的。图中消耗二氧化碳的途径有_____________(填数字序号)。
(4)自然界中的含量是否越少越好,为什么?________________。
11.(2026·广东广州·三模)我国提出2060年前实现“碳中和”的目标,彰显大国担当。
(1)关于实现“碳中和”,下列说法正确的是___________。
A.所谓“低碳”就是较低的碳单质的排放
B.实现“碳中和”可以从植树造林等方面着手
C.动物、植物遗骸被微生物分解可产生
D.加大石油、煤、天然气等能源的开采使用,有利于“碳中和”
某化学兴趣小组围绕“基于碳中和理念设计低碳行动方案”,开展了“低碳有我”实践活动。以下是他们在“寻碳”与“捕碳”两个活动中的探究成果。
【活动一】寻碳:小组同学通过查阅资料,归纳出以下自然环境中的碳循环图。
(2)生物圈中,绿色植物通过光合作用将转化为葡萄糖和氧气。该过程实现的能量转化是将___________能转化为化学能。
(3)岩石圈中,碳酸氢钙受热会发生分解反应生成碳酸钙、二氧化碳和水。该反应的化学方程式为___________,这一过程在自然界中常与石灰岩地貌(如溶洞)的形成有关。
【活动二】捕碳:探究植物固碳能力的影响因素。
小组同学为探究影响植物吸收的因素,设计了以下实验。选用生长状况相同的植株,在密闭透明容器中测定2小时内容器内浓度的下降值(初始浓度均为800ppm)。
注:1.叶面积指数叶片总面积÷占地面积,数值越大表示叶片越茂密。
2.单位叶面积固碳量浓度下降值÷叶面积指数,数值越大表示固碳能力越强。
实验结果如下表:
实验编号
植物种类
光照强度(Lux)
温度(℃)
叶面积指数
浓度下降值(ppm)
单位叶面积固碳量
①
绿萝
5000
25
2.5
156
62.4
②
绿萝
5000
20
2.5
118
47.2
③
绿萝
5000
15
2.5
92
36.8
④
绿萝
3000
25
2.5
112
44.8
⑤
绿萝
1000
25
2.5
78
31.2
⑥
吊兰
5000
25
3.2
190
59.3
⑦
常春藤
5000
25
2.8
168
60.0
⑧
芦荟
5000
25
1.8
85
47.2
(4)对比实验①②③数据,可得出的结论是_________________________________________。
(5)为探究光照强度对植物固碳能力的影响,应选择的实验编号是___________________。
(6)对比实验①和⑧,绿萝的叶面积指数约是芦荟的1.4倍,但浓度下降值却约是芦荟的1.8倍,结合数据分析,出现该现象的原因可能是:绿萝单位叶面积吸收的能力更___________(填“强”或“弱”)。
(7)根据实验⑥、⑦、⑧的数据,若要提高城市绿地的固碳总量,除了选择单位叶面积固碳量高的植物外,还可以选择叶面积指数大的植物,原因是________________________________________。
【活动总结】同学们通过“寻碳”认识碳循环,通过“捕碳”探究固碳途径,将科学认知转化为低碳行动,为实现“碳中和”贡献了青春的力量。
素养提升
12.(2026·天津静海·模拟预测)“碳中和”、“碳达峰”和“低碳”中的“碳”指的是
A.碳元素 B.碳原子 C.碳分子 D.二氧化碳
13.(2026·河南洛阳·二模)“低碳生活,节能减排”理念已深入人心。“低碳生活”中的“碳”是指
A.二氧化碳 B.一氧化碳 C.碳元素 D.碳单质
14.(2026·河南平顶山·三模)作为中学生,下列行为不符合“低碳行动”理念的是
A.提倡使用一次性木筷 B.乘坐公共交通工具上学
C.及时关闭教室照明灯 D.双面使用作业本
15.(2026·广东清远·二模)2025年全国低碳日的主题为“碳路先锋,绿动未来”。下列做法不符合主题的是
A.大量植树造林 B.提倡步行、骑自行车等低碳出行方式
C.聚餐多用一次性碗筷 D.双面打印纸张
16.(2026·广东汕头·一模)某学校组织学生开展“设计低碳行动方案”的实践活动。下列认识和做法错误的是
A.CO2捕集、利用与封存(CCUS)技术是实现碳中和目标的重要手段
B.低碳行动中的“碳”指的是碳元素
C.为减少CO2的排放,要尽可能减少使用化石燃料
D.达到“碳中和”后空气中CO2含量维持在一个相对稳定的水平
17.(2026·广西北海·一模)中国承诺在2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”。下列做法不利于实现上述目标的是
A.推广氢能源汽车 B.植树造林 C.随手关灯 D.使用一次性餐盒
18.(2026·安徽芜湖·一模)2026年是“十五五”开局之年,安徽省政府工作报告提出“坚决守护好山好水,以碳达峰碳中和为牵引,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,携手共建长三角美丽中国先行区。”下列做法不符合该目标的是
A.推广新能源汽车,逐步替代传统燃油车 B.加强生态环境治理,限制燃放烟花
C.实施退耕还林工程,扩大森林覆盖率 D.大规模发展高耗能产业,提升经济增速
19.(2026·河南平顶山·三模)“十五五”规划提出:“以碳达峰碳中和为牵引,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,筑牢生态安全屏障,增强绿色发展动能。”下列行为有利于实现碳中和的是
A.大力建造火力发电站,快速发展工业
B.部分地区逐步退耕还林,建设美好家园
C.从安全角度考虑,使用一次性餐具
D.加高工厂烟囱,将尾气排放至高空
20.(2026·安徽安庆·一模)2026年安徽省政府工作报告指出,要“以碳达峰碳中和为牵引,共建长三角美丽中国先行区”。下列做法中不符合该目标的是
A.推广新能源汽车和智慧交通,优化运输结构
B.构建清洁高效的能源体系,大力发展新能源
C.维持高耗能产业结构,大量排放产业废气
D.加强城乡绿色建设,推广绿色超低能耗建筑
21.(2026·广东广州·三模)下图为海水吸收并进行碳循环的原理图,请按要求回答相关问题。
(1)空气中的过多会引发的环境问题是______。从宏观角度看,二氧化碳是由________组成的。
(2)_________是造成大气中含量增加的主要原因。
A.化石燃料的大量燃烧 B.动植物的呼吸作用 C.实验室逸出
(3)吸收大量会导致海水酸化的原因_______(用化学方程式表示),随着海水温度升高,海水吸收二氧化碳的吸收率在下降,其原因是_________。
(4)钙化中释放的反应为_______,“吸收”中吸收的与“钙化”中释放的的量__________(填“相等”或“不相等”)。
(5)将转化成有机物可有效实现碳循环。转化成有机物的例子很多,如:
①
②
③
以上反应中,原子利用率(预期产物的总质量÷全部反应物的总质量)最高的是____(填序号)。
迁移创新
22.(2026·广东深圳·模拟预测)我国承诺2030年前碳达峰、2060年前碳中和。某班级据此设计行动方案,成立三个研究小组,分别探索碱吸收、碳封存、碳转化三条技术路径。
(1)自然界中碳循环过程如图1所示,大气中的二氧化碳来源有_________________(写一个)。
(2)由图2分析,1845年~2005年大气中CO2浓度与地球表面温度的情况_________________。
(3)“碱吸收组”经过查询资料,记录了NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2这4种常见碱的价格、溶解度和吸收1g CO2所需碱的质量,如表所示,考虑价格、溶解度与吸收效果,选择_____________性价比最高。
种类
价格/元/吨
溶解度/g
吸收1gCO2所需物质的质量/g
氢氧化钠
4000
111
1.82
氢氧化钙
680
0.185
1.77
氢氧化钾
7700
121
2.55
氢氧化钡
4000
3.9
3.88
(4)“碳封存组”查阅资料发现可用海水封存CO2,可能造成的环境问题是_____________。
(5)①“碳转化组”查阅资料得知以二氧化碳和氨气合成尿素[CO(NH2)2]是固定和利用二氧化碳的成功范例,反应原理为,计算生成30 t尿素可吸收CO2的质量。_____________(写出计算过程)
②根据质量守恒定律,上述方法合成的尿素中氢元素_____________氨气中的氢元素(填“>”、“<”、“=”)。
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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
课标要点
1. 结合生物、地理、物理学科知识,从物质的性质与转化角度认识CO2的排放与吸收。
2. 理解碳中和、碳达峰概念,明白低碳行动原理。
3.设计、评价低碳行动方案,体会个人、国家、国际层面低碳行动的价值。
学习重难点
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。
任务 了解相关概念,聚焦核心物质
1.核心概念
(1)碳达峰、碳中和、低碳行动
①碳达峰:在某个时间节点,二氧化碳年排放量达到历史最高值(峰值),之后排放量不再增加,逐步下降。我国目标:2030年前碳达峰。
②碳中和:一定时间内,人类活动排放的二氧化碳总量,通过植树造林、碳捕集等方式吸收抵消,实现二氧化碳净零排放。我国目标:2060年前碳中和。
③低碳行动:通过低碳经济模式和低碳生活方式,实现社会可持续发展。
(2)图示
2.低碳行动的意义
①CO2对环境的影响:空气中CO2含量过高,加剧温室效应,带来全球变暖。
②低碳行动意义:采取措施,减少生产生活中二氧化碳的排放。从源头降低CO2产生量。
③低碳行动的一些做法:
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;
开发利用新能源
开发太阳能、氢能、风能、潮汐能、地热能等清洁能源。
特别提醒
1.碳中和不是完全不排放CO2,是实现排放与吸收相互抵消。
随学随练
1.(25-26九年级上·上海奉贤·期末)识“碳”。碳达峰碳中和中的“碳”是指
A.碳元素 B.碳原子 C.碳单质 D.二氧化碳
【答案】D
【详解】碳达峰、碳中和中的 “碳”,并非指碳元素、碳原子或碳单质,而是特指人类生产生活中排放的二氧化碳,核心聚焦于温室气体的排放与吸收平衡,因为二氧化碳是造成温室效应的主要温室气体,也是人类活动排放最主要的含碳温室气体。
故选D。
2.(25-26八年级下·山东日照·期中)我国在第75届联合国大会上提出努力争取在2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”,充分体现了解决气候问题的大国担当。CO2的捕获和转化可减少CO2排放,是实现“碳中和”的有效途径,下列不利于实现“碳中和、碳达峰”措施的是
A.开发氢能等新能 B.加大火力发电 C.植树造林 D.治理沙漠
【答案】B
【详解】 A、氢能属于清洁能源,燃烧产物只有水,无生成,可替代化石能源减少CO2的排放,有利于实现“碳中和、碳达峰”,错误;
B、火力发电以煤等化石燃料为能源,燃烧过程会释放大量CO2,加大火力发电会显著增加CO2排放,不利于实现“碳中和、碳达峰”,正确;
C、植物通过光合作用吸收CO2,植树造林可提升CO2吸收量,有利于实现“碳中和、碳达峰”,错误;
D、治理沙漠过程中种植的植物同样可通过光合作用吸收CO2,有利于实现“碳中和、碳达峰”,错误。
任务 测定不同环境中二氧化碳的含量
1. 不同环境下二氧化碳含量的测定
【实验思路】小组合作,设计方案,测定不同环境(教室、树林、室内密闭空间等)空气中二氧化碳含量。
【实验方案设计】
(1)小组选定采样地点:
室外绿化带(操场)、密闭教室(课间)、地下车库/密闭走廊
(2)空气样品采集方法:
采用矿泉水瓶集气法:瓶内装满水,带到采样地点,倒掉水,立即拧紧瓶盖,贴上标签。
(3)控制变量:
保持空气样品体积相同、澄清石灰水的体积和浓度相同、振荡时间相同。
【实验步骤】
(1)分组前往选定地点采集空气样品,密封并标记。
(2)向三个样品瓶中加入等体积澄清石灰水。
(3)同时振荡相同时间,静置观察。
(4)记录浑浊现象,对比二氧化碳相对含量。
【实验现象记录】(参考示例)
采样地点
浑浊程度
(无/轻微/明显/很明显)
二氧化碳相对含量
(低/中/高)
地点1
室外绿化带
轻微
低
地点2
密闭教室
明显
中
地点3
地下车库
很明显
高
【实验结论】
在通风越好、植被越多的环境,空气中二氧化碳相对含量越低;人员密集、密闭不通风环境,二氧化碳相对含量更高。
2. 探究问题:人类活动是否影响空气中二氧化碳含量。
【提出假设】人类活动会影响空气二氧化碳含量。
化石燃料燃烧、人口聚集、砍伐森林等活动,会使大气中二氧化碳含量升高;
植树造林可以消耗二氧化碳,降低局部二氧化碳浓度。
【资料证据】
证据1:全球长期监测数据
夏威夷莫纳罗亚天文台自1958年持续监测大气二氧化碳浓度。1958年:大气二氧化碳浓度约315 ppm;
2024年:浓度达到423.9 ppm,持续上升。原因是工业发展大量燃烧煤、石油、天然气等化石燃料,释放大量二氧化碳。
证据2:森林砍伐的对比案例
亚马孙雨林,每年因人类开荒、砍伐,大面积森林消失。森林减少,吸收二氧化碳能力下降;树木焚烧,还额外释放二氧化碳。研究显示,亚马孙部分区域,砍伐后,当地空气中二氧化碳水平明显上升。
证据3:密闭空间人群活动的实测数据
室外绿化环境中二氧化碳浓度约420 ppm,密闭教室,几十名学生上课1小时,通风较差时,二氧化碳浓度可达1000~2000 ppm;密闭高铁车厢,乘客满员、隧道内关闭新风时,二氧化碳浓度会明显上升。
证据4:工业与交通排放案例
火力发电厂、水泥厂燃烧化石燃料,持续向大气排放二氧化碳;燃油汽车行驶,汽油燃烧释放二氧化碳。城市交通高峰时段,道路区域监测的二氧化碳浓度高于郊外植被区。
【结论】多组资料证明:人类活动会影响空气中二氧化碳含量。
(1)排放类人类活动(燃烧化石燃料、呼吸聚集、焚烧林木):增加二氧化碳;
(2)破坏植被类人类活动(砍伐森林):减少二氧化碳吸收;
(3)植树造林这类人类活动:增加二氧化碳吸收,降低二氧化碳含量。
假设成立。
特别提醒
1.澄清石灰水只能定性检验二氧化碳,不能直接测出二氧化碳准确浓度。
随学随练
1.(24-25九年级上·重庆·期中)如图所示,“氧循环”和“碳循环”是自然界中的重要循环。下列说法错误的是
A.植树造林可以降低大气中二氧化碳的含量
B.碳、氧循环过程中各元素质量守恒
C.化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少
D.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
【详解】A、植物的光合作用吸收空气的二氧化碳,因此植树造林可以降低大气中二氧化碳的含量,故A说法正确;
B、碳、氧循环过程中均有新物质生成,发生的属于化学变化,由质量守恒定律可知,碳、氧循环过程中各元素质量守恒,故B说法正确;
C、化石燃料的燃烧有新物质生成,发生的属于化学变化,由质量守恒定律可知,化石燃料的燃烧不会使自然界中的氧原子总数减少,故C说法错误;
D、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,故D说法正确。
故选:C。
任务 梳理自然界中的碳循环
1.自然界碳循环
碳循环圈层:大气圈、岩石圈、水圈、生物圈之间进行碳的转化。
人类活动对碳循环的影响:大量燃烧化石燃料,增加二氧化碳排放;乱砍滥伐森林,降低二氧化碳吸收。
2.二氧化碳的排放与吸收
(1)二氧化碳的排放(产生途径)
①煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧;
②一氧化碳等含碳燃料的燃烧;
③人和动植物的呼吸作用;
④微生物分解作用、石灰石的煅烧等。
(2)二氧化碳的吸收(消耗途径)
①绿色植物的光合作用:二氧化碳和水在光照下生成有机物和氧气;
②海水吸收,岩石风化消耗二氧化碳;
③二氧化碳的捕集、利用和封存。
3.二氧化碳的排放与吸收途径及相关原理
(1)二氧化碳排放与吸收途径
(2)二氧化碳排放与吸收原理
碳元素转化过程/行为
生成或吸收CO₂的反应
动植物呼吸作用
C6H12O6 + 6O2 酶 6CO2 + 6H2O
化石燃料、一氧化碳燃烧
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
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 + H2O === H2CO3
教材延伸
1.碳循环本质是含碳物质之间相互转化,反应包含化学变化。
随学随练
1.如图是自然界存在的三大重要循环——“水循环”“氧循环”和“碳循环”。用学科观点分析“氧循环”和“碳循环”,其中不正确的是
A.变化观:每个人都在参与碳、氧循环
B.守恒观:碳、氧循环过程中各元素守恒
C.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
D.微粒观:绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加
【答案】D
【详解】A、人呼吸消耗氧气,产生二氧化碳,故每个人都在参与碳、氧循环,说法正确;
B、根据化学反应前后,元素的种类不变,故碳、氧循环过程中各元素守恒,说法正确;
C、呼吸、燃烧消耗氧气、产生二氧化碳,而光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,可见碳、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;
D、由质量守恒定律可知,化学反应的过程中,原子的种类与数目不发生改变,则自然界中的氧原子总数不变,说法错误。
故选:D。
2.(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)如图所示,“氧循环”和“碳循环”是自然界中的重要循环。下列说法错误的是
A.大气中的二氧化碳含量上升,会导致温室效应增强,全球气候变暖
B.碳、氧循环过程中各元素质量守恒
C.化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少
D.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
【详解】A.二氧化碳是主要温室气体,大气中二氧化碳含量上升会加剧温室效应,导致全球气候变暖,正确。
B.碳、氧循环中的变化都遵循质量守恒定律,反应前后各元素的质量保持守恒,正确。
C.根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目、质量均不变。化石燃料燃烧属于化学变化,氧原子只是从单质形态转化为化合物形态,自然界中氧原子总数不会减少,错误。
D.碳、氧循环通过光合作用、呼吸作用、化石燃料燃烧等过程实现氧气和二氧化碳的相互转化,可维持大气中二者含量的相对稳定,正确。
知识点 设计低碳行动方案
1.低碳行动方案设计思路
(1)减少CO2排放:节约能源、开发清洁能源、绿色出行。
(2)增加CO2吸收:植树造林、保护植被。
2.低碳行动政策和创新技术
国家政策
创新减排技术
减少二氧化碳排放
1. 碳达峰碳中和战略:2030年前碳达峰、2060年前碳中和;出台《2030年前碳达峰行动方案》,推动能源、工业、交通领域低碳转型 。
2. 能源结构调整政策:控制煤炭消费,大力扶持光伏、风能、水能等可再生能源,降低化石燃料依赖。
3. 碳排放权交易(碳市场):高排放企业可以购买碳配额,倒逼企业主动减排。
4. 绿色交通政策:补贴新能源汽车,建设公共交通网络,鼓励绿色出行。
1. 清洁能源技术:太阳能、风电发电,替代燃煤发电,从源头减少CO2生成。
2. 节能工艺改造:钢铁、水泥厂升级设备,提高燃料利用率,同等产量下减少燃料消耗。
3. 新能源交通工具:电动汽车、氢能车,不燃烧汽油,行驶过程无CO2排放。
增加二氧化碳吸收
1. 国土绿化行动、退耕还林还草:扩大森林、湿地面积,提升生态系统光合作用固碳能力;发展林业碳汇,植树产生的碳吸收量可以交易变现。
2. 支持CCUS技术示范项目:国家布局碳捕集利用与封存示范工程,鼓励工业固碳技术研发落地 。
1. CCUS 碳捕集、利用与封存技术:工厂烟气中用碱性溶液吸收\ce{CO_{2}};捕集后的\ce{CO_{2}},一部分封存到地下岩层永久储存,一部分资源化再利用(大棚气肥、驱油)。
2. 二氧化碳人工合成淀粉:我国科研团队利用\ce{CO_{2}}与氢气,通过化学反应直接合成淀粉,不依靠植物光合作用,开辟人工固碳新途径 。
3. 矿化固碳:\ce{CO_{2}}和含钙镁矿物反应,转化为稳定碳酸盐岩石,永久固定二氧化碳,还可用于生产建材。
3.完善低碳行动方案
(1)国家层面:落实双碳政策;大力发展新能源;推进植树造林;扶持碳捕集新技术研发。
(2)企业层面:更换清洁能源;加装碳捕集装置;改进生产工艺节约能源。
(3)个人低碳行动(原有基础上新增补充)
①减排:优先公共交通、骑行;节约用电;减少一次性用品;选择低碳产品。
②增汇:积极参与植树、养护绿植;宣传低碳理念。
(分国家层面、企业层面、个人层面)
特别提醒
1.低碳不等于完全不用化石燃料,核心是减少二氧化碳排放,增加碳吸收。
展示与交流
1.小组展示低碳行动方案,全班讨论,形成评价标准。
节约用电
随手关灯;白天尽量不开灯;夏季空调温度设置26℃及以上,冬季20℃左右等。
绿色出行
优先步行、自行车和公共出行;错峰出行,多人拼车;
节约用纸、用水、粮食
随手关紧水龙头;不用流水冲洗;“一水多用”;光盘行动
生活绿色化
减少一次性用品;垃圾分类投放等;爱护绿植等。
2.优化方案,制作展板、开展宣讲,在学校、社区宣传践行低碳行动。
特别提醒
1.低碳不等于完全不用化石燃料,核心是减少二氧化碳排放,增加碳吸收。
随学随练
1.下列做法不符合“低碳”理念的是
A.随手关灯 B.单面打印 C.绿色出行 D.植树种草
【答案】B
【详解】A、随手关灯能够节约电能,从而降低二氧化碳的排放量,选项正确;
B、单面打印会增加纸张的使用量,增加二氧化碳的排放,选项错误;
C、绿色出行,减少了二氧化碳的排放,体现“低碳”理念,选项正确;
D、植树种草增强了植物的光合作用,增加二氧化碳的消耗量,能够体现“低碳”理念,选项正确;
故选B。
2.(2026·河南信阳·模拟预测)保护环境,共建美丽地球家园。以下与低碳生活理念不相符的是
A.燃煤取暖 B.光伏发电 C.植树造林 D.公交出行
【答案】A
【详解】A.煤炭属于化石燃料,燃烧取暖过程会释放大量二氧化碳,不符合低碳理念。
B.光伏发电将太阳能转化为电能,无额外二氧化碳排放,符合低碳理念。
C.植物光合作用可吸收二氧化碳,能降低大气中二氧化碳含量,符合低碳理念。
D.选择公交出行可减少私家车使用,降低燃油消耗和对应二氧化碳排放量,符合低碳理念。
题型 碳中和、碳达峰
▌例1 (25-26八年级下·黑龙江绥化·期中)传播“低碳”理念,倡导“低碳”生活,让我们积极行动起来,“低碳”中的“碳”指的是
A.炭黑 B.碳单质 C.一氧化碳 D.二氧化碳
【答案】D
【详解】“低碳”的核心是减少以二氧化碳为主的温室气体排放,二氧化碳过量排放会加剧温室效应,引发全球气候变暖等环境问题,因此“低碳”中的“碳”特指二氧化碳。
解题贴士
碳中和 = 排放≈吸收;碳达峰是排放峰值。低碳中的碳是二氧化碳,低碳指的是较低的二氧化碳排放。
▌对点练1-1 (25-26九年级上·云南·期末)的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。下列有关含碳物质说法不正确的是
A.减少化石燃料的使用可减少碳排放
B.和CO均具有可燃性
C.和CO在一定条件下可以相互转化
D.利用人工合成淀粉对解决粮食危机和实现“碳中和”意义重大
【答案】B
【详解】A、化石燃料燃烧会产生CO2,减少使用可减少碳排放,正确;
B、CO2不燃烧也不支持燃烧,CO具有可燃性,错误;
C、和CO在一定条件下可以相互转化,CO燃烧生成CO2,CO2与碳高温下反应生成CO,正确;
D、利用人工合成淀粉对解决粮食危机和实现“碳中和”意义重大,正确。
故选B。
▌对点练1-2 (24-25九年级下·贵州铜仁·阶段检测)我国承诺到2030年实现“碳达峰”,到2060年实现“碳中和”,下列做法不利于实现目标的是
A.大力发展火力发电 B.积极参与植树造林
C.减少使用化石燃料 D.分类回收垃圾
【答案】A
【详解】A、大力发展火力发电,通常是以煤炭等化石燃料为能源。化石燃料燃烧会大量释放二氧化碳,增加碳排放,不利于实现 “碳达峰” 和 “碳中和” 目标, 符合题意;
B、积极参与植树造林,树木通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,能够减少大气中的二氧化碳含量,有利于实现 “碳达峰” 和 “碳中和” 目标,不符合题意;
C、减少使用化石燃料,可减少因化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放,有利于实现 “碳达峰” 和 “碳中和” 目标, 不符合题意;
D、分类回收垃圾,可以实现资源的回收再利用,减少垃圾处理过程中的能源消耗和二氧化碳排放,有利于实现 “碳达峰” 和 “碳中和” 目标,不符合题意。
故选A。
题型 自然界碳循环
▌例2 (25-26八年级下·山东淄博·期末)下列关于“碳循环”的说法正确的是
A.人与动植物的呼吸作用不属于“碳循环”
B.化石燃料的燃烧不属于“碳循环”
C.大理石、石灰石等岩石的风化分解不属于“碳循环”
D.风能发电不属于“碳循环”
【答案】D
【详解】A、人与动植物呼吸作用会产生释放到大气,涉及碳元素的迁移,属于碳循环,A错误。
B、化石燃料燃烧会将燃料中结合态的碳转化为排入大气,属于碳循环,B错误。
C、大理石、石灰石的主要成分为,风化分解过程会释放或转化为其他含碳物质进入环境,属于碳循环,C错误。
D、风能发电是风能转化为电能的过程,全程没有含碳物质的转化、碳元素的迁移,不属于碳循环,D正确。
解题贴士
光合作用吸收CO2;燃烧、呼吸释放CO2。
▌对点练2-1 (25-26八年级下·山东烟台·期末)“碳循环”和“氧循环”是自然界中的重要循环,下列用化学学科观点分析“碳、氧循环”的说法中.不正确的是
A.元素观:“碳、氧循环”过程中,元素种类不变
B.微粒观:自然界碳、氧循环过程中氧原子种类和总数保持不变
C.变化观:⑤⑥反应中反应物相同产物不同,原因是反应条件不同
D.平衡观:碳、氧循环发生的变化多是物理变化,可维持大气中和含量的相对稳定
【答案】D
【详解】A.根据质量守恒定律,化学变化前后元素种类不变,碳、氧循环过程以化学变化为主,元素种类始终不变,表述正确;
B.化学变化的微观本质是原子的重新组合,反应前后原子的种类、数目、质量均不改变,因此碳、氧循环中氧原子的种类和总数保持不变,表述正确;
C.⑤⑥可对应碳与的反应,反应物均为碳和氧气,当氧气浓度(反应条件)不同时,可分别生成(氧气充足)和(氧气不足),反应物相同产物不同的原因是反应条件不同,表述正确;
D.碳、氧循环的核心过程如光合作用、动植物呼吸、化石燃料燃烧都属于化学变化,并非以物理变化为主,表述错误。
故选D。
▌对点练2-2 (2025·广东清远·一模)在学习过程中,同学们绘制了碳循环简图,如图所示,下列说法不正确的是
A.动植物遗骸在一定条件可形成化石燃料 B.为助力碳中和,乘坐公共汽车出门
C.海水可以吸收部分大气中的CO2 D.低碳行动中的“碳”指的是碳单质
【答案】D
【详解】A、动植物遗骸在一定条件可形成化石燃料,故选项正确;
B、乘坐公共汽车出门可以减少化石燃料的使用,可助力碳中和,故选项正确;
C、水能和二氧化碳反应生成碳酸,海水可以吸收部分大气中的CO2,故选项正确;
D、低碳行动中的“碳”指的是二氧化碳,故选项错误。
故选:D。
题型 低碳行动措施
▌例3 (25-26九年级上·陕西汉中·期末)保护环境,共建美丽地球家园。下列行为符合低碳理念的是
A.燃煤取暖 B.步行上学 C.焚烧纸质垃圾 D.大量使用一次性筷子
【答案】B
【详解】A、燃煤取暖,会产生大量的二氧化碳,不符合低碳生活理念,不符合题意;
B、步行上学,能耗低,符合低碳理念,符合题意;
C、焚烧纸质垃圾能产生大量的空气污染物、二氧化碳等,不符合题意;
D、大量使用一次性筷子浪费资源,生产和使用过程增加碳排放,不符合题意;
故选:B。
解题贴士
低碳行动措施:优先公共交通、骑行;节约用电;减少一次性用品;选择低碳产品;增汇:积极参与植树、养护绿植;宣传低碳理念。
▌对点练3-1 (24-25九年级上·山西太原·阶段检测)为实现低碳目标,下列做法不符合要求的是
A.节约用水、用电、用气 B.建设低碳建筑,满足绿色建筑等级要求
C.加强火力发电,满足社会能源需求 D.若有可能,出行时尽量使用自行车
【答案】C
【详解】A、节约用水、用电、用气,可以节能减排,有利于实现低碳目标,故选项说法正确,不符合题意;
B、建设低碳建筑,满足绿色建筑等级要求,有利于实现低碳目标,故选项说法正确,不符合题意;
C、加强火力发电,需要燃烧化石燃料,会产生大量的二氧化碳,不利于实现低碳目标,故选项说法错误,符合题意;
D、若有可能,出行时尽量使用自行车,可以减少化石燃料的使用,从而减少二氧化碳的排放量,有利于实现低碳目标,故选项说法正确,不符合题意。
故选C。
▌对点练3-2 每年的 6 月 15 日是全国低碳日,为助力实现碳达峰、碳中和“双碳”目标。下列行为不符合低碳理念的是
A.二氧化碳制冷剂清洁制冰 B.大力植树造林, 固碳减排
C.用脱硫处理的煤代替原煤作燃料 D.氢燃料汽车替代柴油发电车
【答案】C
【详解】A、采用二氧化碳制冷剂,制冰过程碳排放趋近于零,符合低碳理念,不符合题意;
B、大力植树造林,固碳减排,符合低碳理念,不符合题意;
C、用脱硫处理的煤代替原煤作燃料,只能减少二氧化硫气体的排放,减少酸雨的形成,但不能减少二氧化碳的排放,不符合低碳理念,符合题意;
D、氢燃料汽车替代柴油发电车,减少了化石燃料使用,减少二氧化碳排放,符合低碳理念,不符合题意。
故选C。
基础通关
1.(2025·江苏常州·一模)下列做法不利于实现“碳中和”的是
A.植树造林 B.使用乙醇汽油 C.太阳能发电 D.用合成淀粉
【答案】B
【详解】A、树木光合作用可以吸收二氧化碳,有利于“碳中和”,不符合题意;
B、乙醇汽油燃烧后也会生成二氧化碳,不利于“碳中和”,符合题意;
C、太阳能属于新能源,推广使用太阳能可以减少化石能源的消耗,减少二氧化碳的排放,有利于“碳中和”,不符合题意;
D、CO2合成淀粉可以消耗二氧化碳,有利于“碳中和”,不符合题意;
故选B。
2.(2025·北京西城·二模)下列行为符合“低碳”理念的是
A.开发利用太阳能 B.教室全天开灯照明 C.大量使用一次性餐具 D.推广燃油汽车
【答案】A
【详解】A、太阳能是清洁能源,开发利用太阳能过程中不产生二氧化碳等温室气体,有助于减少碳排放,符合 “低碳” 理念;
B、教室全天开灯照明会消耗大量电能,而目前我国发电主要还是以火力发电为主,消耗大量煤炭等化石燃料,会产生大量二氧化碳,不符合 “低碳” 理念;
C、大量使用一次性餐具,会增加原材料的砍伐和加工过程中的能源消耗,同时废弃的一次性餐具难以降解,还会造成资源浪费和环境污染,在原材料生产等环节会产生较多二氧化碳,不符合 “低碳” 理念;
D、燃油汽车燃烧汽油或柴油等化石燃料,会产生大量二氧化碳等污染物,推广燃油汽车会增加碳排放,不符合 “低碳” 理念。
故选A。
3.(25-26九年级上·山东滨州·期末)为积极响应“低碳生活进校园”的号召,光明中学化学小组围绕“维持大气中二氧化碳含量基本稳定”的主题开展了项目式学习。基于如下示意图和所学化学知识,下列分析正确的是
A.绿色植物的光合作用属于物理变化,不涉及能量转化
B.人和动植物的呼吸与化石燃料燃烧都属于氧化反应
C.大气中CO2含量的稳定,仅依赖绿色植物的光合作用
D.碳循环过程中,碳元素仅以CO2的形式存在于大气中
【答案】B
【详解】A、绿色植物通过光合作用,将水和二氧化碳转化为有机物和氧气,有新物质生成,属于化学变化,同时将太阳能转化成化学能,故说法错误;
B、人和动植物的呼吸与化石燃料燃烧都是物质与氧气发生的反应,均属于氧化反应,故说法正确;
C、二氧化碳能溶于水,海水也能溶解大气中的二氧化碳,故说法错误;
D、化石燃料不充分燃烧会生成一氧化碳,排放到空气中,故说法错误。
故选B。
4.(2025·河南郑州·模拟预测)实践小组同学进行了《基于碳中和理念设计低碳行动方案》跨学科实践活动,下列方案符合碳中和理念的是
A.加大钢铁产能 B.推广使用一次性纸杯
C.鼓励上、下学乘坐私家车 D.倡议减少森林砍伐
【答案】D
【详解】A、加大钢铁产能需要燃烧大量的化石燃料,会产生大量的二氧化碳,不符合碳中和理念,故选项错误;
B、推广使用一次性纸杯,会消耗大量的木材,不符合碳中和理念,故选项错误;
C、鼓励上、下学乘坐私家车,会增加化石燃料的使用,会增加二氧化碳的排放,不符合碳中和理念,故选项错误;
D、森林可以吸收二氧化碳,所以倡议减少森林砍伐,符合碳中和理念,故选项正确。
故选:D。
5.(2025·河南驻马店·三模)2025年全国两会期间,从政府工作报告到代表委员们的议案提案,无不体现对“双碳”目标践行的关注。下列做法不利于实现“碳中和”的是
A.开发太阳能等新能源 B.露天焚烧垃圾
C.推广使用新能源汽车 D.利用化学技术捕捉CO2并转化
【答案】B
【详解】A. 开发太阳能等新能源:太阳能属于可再生能源,使用过程中不产生CO2,可替代化石燃料(如煤、石油),从而减少CO2排放。这有利于实现碳中和。不符合题意;
B. 露天焚烧垃圾:露天焚烧会直接释放大量CO2,同时可能产生其他有害气体,增加温室气体排放,且无法有效控制或回收。这明显增加CO2排放,不利于碳中和。符合题意;
C. 推广使用新能源汽车:新能源汽车(如电动汽车)使用电能驱动,若电力来源为清洁能源(如太阳能、风能),可减少化石燃料消耗和尾气CO2排放,从而降低交通领域的碳排放。这有利于实现碳中和。不符合题意;
D. 利用化学技术捕捉CO₂并转化:该技术通过化学方法捕获工业排放的CO2,并将其转化为其他物质(如燃料或材料),直接减少大气中的CO2含量,增加碳吸收。这有利于实现碳中和。不符合题意;
故选B。
6.(25-26九年级上·江西赣州·期末)我国提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标。下列有关碳达峰、碳中和的说法不正确的是
A.践行低碳行动,有助于碳达峰目标
B.二氧化碳捕集和封存技术是实现碳中和的有效手段
C.植树造林有助于控制大气中二氧化碳的含量
D.禁止使用化石燃料以减少二氧化碳的排放
【答案】D
【详解】A、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,故选项说法正确;
B、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,故选项说法正确;
C、二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料,植树造林有助于吸收二氧化碳,能控制大气中二氧化碳的含量,故选项说法正确;
D、虽然二氧化碳主要来自化石燃料的燃烧,但化石燃料是现在使用的主要能源,不能禁止使用化石燃料,故选项说法错误。
故选D。
7.氧循环和碳循环是自然界中的重要循环(如图),分析两种循环。其中正确的是
A.碳循环和氧循环过程中只发生了物理变化
B.氧气只有通过燃烧才能参与碳循环
C.温室效应对人类有害无益
D.“低碳”是指降低二氧化碳的排放
【答案】D
【详解】A、由图中可得,碳循环和氧循环过程中的动植物的呼吸、工厂中氧气的消耗和二氧化碳的产生均发生了化学反应,错误;
B、氧气不是只有通过燃烧才能参与碳循环,例如动植物的呼吸作用,没有燃烧,但是氧气参与了碳循环,错误;
C、温室效应有利的方面 :有利于植物的初期生长、光合作用。不利的方面 弊:地球上的病虫害增加、海平面上升、土地干旱,沙漠化面积增大。温室效应对人类有害有利,错误;
D、“低碳”是指降低二氧化碳的排放,能减缓温室效应,正确。
故选D。
8.(24-25九年级下·广东汕头·阶段检测)中国努力争取2060年前实现碳中和。下列说法不正确的是
A.积极鼓励植树造林,降低空气中含量
B.可利用CaO或氨水捕集废气中的
C.一定条件下,将转化为,实现的资源化利用
D.研发新型催化剂将分解成碳和,同时放出热量,其能量变化如图所示
【答案】D
【详解】A、绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气,积极鼓励植树造林可以增加对二氧化碳的吸收,从而降低空气中CO2含量,说法正确,不符合题意;
B、CaO能与CO2在一定条件下反应生成碳酸钙,氨水(NH3⋅H2O)显碱性,也能与CO2发生反应,所以可利用CaO或氨水捕集废气中的CO2,说法正确,不符合题意;
C、将CO2转化为CH3OH,既减少了二氧化碳的排放,又得到了有用的化工原料甲醇,实现了CO2的资源化利用,说法正确,不符合题意;
D、在标准状况下,CO2 是相对稳定的化合物,研发新型催化剂将分解成碳和,同时吸收热量,物质中的总能量会增大,说法错误,符合题意。
故选D。
9.(25-26八年级下·上海闵行·阶段检测)碳循环有助于降低大气中的浓度。
(1)图中的Ⅰ是利用植物___________进行捕集二氧化碳。
(2)关于该过程说法正确的是______。(不定项)
A.氧气只能通过含碳物质燃烧才能进入碳、氧循环
B.碳循环过程只涉及到化学变化
C.已知动植物的呼吸是葡萄糖和氧气反应,所以呼吸是氧化反应
D.碳、氧循环有利于维持自然界中和含量的相对稳定
【答案】(1)光合作用
(2)CD
【详解】(1)图中的Ⅰ是利用植物光合作用捕集二氧化碳,光合作用吸收二氧化碳,放出氧气;
(2)A. 氧气可通过含碳物质燃烧进行碳、氧循环,也可通过呼吸作用等进行碳、氧循环,错误;
B. 碳循环过程中涉及到二氧化碳的溶解等,该过程无新物质生成,属于物理变化,错误;
C. 已知动植物的呼吸是葡萄糖和氧气反应,是物质与氧气的反应,属于氧化反应,正确;
D. 碳、氧循环可通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,可通过呼吸作用等吸收氧气,生成二氧化碳,有利于维持自然界中和含量的相对稳定,正确。
10.(25-26八年级下·山东烟台·期末)“水循环”、“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环。请结合下图回答问题:
(1)从物质变化及分子角度看,三种循环中有一种与另外两种在变化上有本质的区别,这种循环从微观角度看主要是由______________________引起的;
(2)用学科观点分析碳循环和氧循环,其中正确的是_______________(填字母序号)。
A.每个人都在参与碳、氧循环
B.碳、氧循环过程中各元素质量守恒,且化合价不变
C.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
D.绿色植物的光合作用使自然界中的氧原子总数增加
(3)自然界中的碳循环主要是通过二氧化碳来实现的。图中消耗二氧化碳的途径有_____________(填数字序号)。
(4)自然界中的含量是否越少越好,为什么?________________。
【答案】(1)水分子的运动
(2)AC
(3)①、⑥
(4)不是,植物光合作用需要(合理即可)
【详解】(1)“氧循环”和“碳循环”是碳、氧元素在大气、生物等之间的往复流动,主要以化学变化实现。“水循环”主要通过三态变化实现自身循环,主要以物理变化实现。“水循环”(水的三态变化)在微观上主要是由水分子的运动引起的。
(2)A.人每时每刻都在吸入氧气呼出二氧化碳,所以每个人都在参与碳、氧循环,选项正确;
B.碳、氧循环过程中,有化合价改变,如氧气转化为二氧化碳,氧元素的化合价由零价变为-2价,选项错误;
C.正确;
D.光合作用是化学变化,反应前后原子的种类、数目不变,选项错误;
(3)由图可知,①海洋等水体能够溶解二氧化碳,⑥光合作用中有二氧化碳参加反应,这些途径能够消耗空气中的二氧化碳;
(4)不是越少越好,因为CO2是植物光合作用的原料,含量过少会影响植物光合作用,破坏生态平衡,也会导致地球温度过低,影响生物生存。
11.(2026·广东广州·三模)我国提出2060年前实现“碳中和”的目标,彰显大国担当。
(1)关于实现“碳中和”,下列说法正确的是___________。
A.所谓“低碳”就是较低的碳单质的排放
B.实现“碳中和”可以从植树造林等方面着手
C.动物、植物遗骸被微生物分解可产生
D.加大石油、煤、天然气等能源的开采使用,有利于“碳中和”
某化学兴趣小组围绕“基于碳中和理念设计低碳行动方案”,开展了“低碳有我”实践活动。以下是他们在“寻碳”与“捕碳”两个活动中的探究成果。
【活动一】寻碳:小组同学通过查阅资料,归纳出以下自然环境中的碳循环图。
(2)生物圈中,绿色植物通过光合作用将转化为葡萄糖和氧气。该过程实现的能量转化是将___________能转化为化学能。
(3)岩石圈中,碳酸氢钙受热会发生分解反应生成碳酸钙、二氧化碳和水。该反应的化学方程式为___________,这一过程在自然界中常与石灰岩地貌(如溶洞)的形成有关。
【活动二】捕碳:探究植物固碳能力的影响因素。
小组同学为探究影响植物吸收的因素,设计了以下实验。选用生长状况相同的植株,在密闭透明容器中测定2小时内容器内浓度的下降值(初始浓度均为800ppm)。
注:1.叶面积指数叶片总面积÷占地面积,数值越大表示叶片越茂密。
2.单位叶面积固碳量浓度下降值÷叶面积指数,数值越大表示固碳能力越强。
实验结果如下表:
实验编号
植物种类
光照强度(Lux)
温度(℃)
叶面积指数
浓度下降值(ppm)
单位叶面积固碳量
①
绿萝
5000
25
2.5
156
62.4
②
绿萝
5000
20
2.5
118
47.2
③
绿萝
5000
15
2.5
92
36.8
④
绿萝
3000
25
2.5
112
44.8
⑤
绿萝
1000
25
2.5
78
31.2
⑥
吊兰
5000
25
3.2
190
59.3
⑦
常春藤
5000
25
2.8
168
60.0
⑧
芦荟
5000
25
1.8
85
47.2
(4)对比实验①②③数据,可得出的结论是_________________________________________。
(5)为探究光照强度对植物固碳能力的影响,应选择的实验编号是___________________。
(6)对比实验①和⑧,绿萝的叶面积指数约是芦荟的1.4倍,但浓度下降值却约是芦荟的1.8倍,结合数据分析,出现该现象的原因可能是:绿萝单位叶面积吸收的能力更___________(填“强”或“弱”)。
(7)根据实验⑥、⑦、⑧的数据,若要提高城市绿地的固碳总量,除了选择单位叶面积固碳量高的植物外,还可以选择叶面积指数大的植物,原因是________________________________________。
【活动总结】同学们通过“寻碳”认识碳循环,通过“捕碳”探究固碳途径,将科学认知转化为低碳行动,为实现“碳中和”贡献了青春的力量。
【答案】(1)BC
(2)光(太阳)
(3)
(4)在其他条件相同时,温度越高,植物的固碳能力越强。
(5)①④⑤
(6)强
(7)叶面积指数大的植物,其总叶面积更大,能吸收更多的二氧化碳,从而提高固碳总量。
【详解】(1)A.低碳指降低二氧化碳(温室气体)排放量,不是碳单质,错误;
B.植树造林,植物光合作用大量吸收CO2,助力碳中和,正确;
C.动植物遗体被微生物分解,含碳有机物氧化生成CO2,回归碳循环,正确;
D.煤、石油、天然气大量燃烧会释放巨量CO2,不利于碳中和,错误。
(2)绿色植物的光合作用是在光照条件下,将二氧化碳和水转化为有机物(如葡萄糖)和氧气的过程,此过程中,光能被吸收并转化为储存在葡萄糖等有机物中的化学能。
(3)碳酸氢钙受热分解生成碳酸钙、二氧化碳和水,根据质量守恒定律进行配平。
(4)对比实验①、②、③,植物种类、光照强度、叶面积指数均相同,只有温度不同(分别为25℃、20℃、15℃)。数据显示,温度越高,CO₂浓度下降值越大(156>118>92),说明植物吸收CO2的速率越快,固碳能力越强。
(5)要探究光照强度对植物固碳能力的影响,需要控制其他变量不变,即植物种类、温度、叶面积指数应相同,只有光照强度不同。符合条件的实验组是①、④、⑤(均为绿萝,温度均为25℃,叶面积指数均为2.5,光照强度分别为5000、3000、1000Lux)。
(6)由表中信息可知,相同条件下,绿萝单位叶面积吸收CO2的能力更强。
(7)固碳总量不仅取决于植物单位面积的固碳效率(单位叶面积固碳量),还取决于植物的总叶面积(由叶面积指数反映)。叶面积指数大的植物,其总叶面积更大,即使单位叶面积固碳量不是最高,其固碳总量也可能更高。因此,选择叶面积指数大的植物有助于提高城市绿地的总固碳量。
素养提升
12.(2026·天津静海·模拟预测)“碳中和”、“碳达峰”和“低碳”中的“碳”指的是
A.碳元素 B.碳原子 C.碳分子 D.二氧化碳
【答案】D
【详解】 “碳中和”“碳达峰”“低碳”均是围绕二氧化碳的排放控制提出的环保概念,此处“碳”特指二氧化碳。
13.(2026·河南洛阳·二模)“低碳生活,节能减排”理念已深入人心。“低碳生活”中的“碳”是指
A.二氧化碳 B.一氧化碳 C.碳元素 D.碳单质
【答案】A
【详解】“低碳”是指较低的二氧化碳排放,故低碳生活中的“碳”是指二氧化碳。
14.(2026·河南平顶山·三模)作为中学生,下列行为不符合“低碳行动”理念的是
A.提倡使用一次性木筷 B.乘坐公共交通工具上学
C.及时关闭教室照明灯 D.双面使用作业本
【答案】A
【详解】A.使用一次性木筷需要砍伐大量林木,林木可通过光合作用吸收二氧化碳,大量砍伐会降低碳吸收能力,同时木筷的生产、运输过程也会增加碳排放,不符合低碳理念。
B.乘坐公共交通可减少私家车使用,降低化石燃料消耗和碳排放,符合理念。
C.及时关闭照明灯可节约电能,减少火力发电的化石燃料消耗,符合理念。
D.双面使用作业本可减少纸张消耗,降低林木砍伐量和造纸过程的能耗与碳排放,符合理念。
15.(2026·广东清远·二模)2025年全国低碳日的主题为“碳路先锋,绿动未来”。下列做法不符合主题的是
A.大量植树造林 B.提倡步行、骑自行车等低碳出行方式
C.聚餐多用一次性碗筷 D.双面打印纸张
【答案】C
【详解】A. 大量植树造林可通过光合作用吸收二氧化碳,符合低碳要求。
B. 步行、骑自行车出行可减少机动车化石燃料消耗,降低碳排放,符合低碳要求。
C. 生产一次性碗筷需要消耗大量木材和能源,使用后还会产生固体废弃物,大幅增加资源消耗和碳排放,不符合低碳要求。
D. 双面打印纸张可节约用纸,减少木材消耗,符合低碳要求。
16.(2026·广东汕头·一模)某学校组织学生开展“设计低碳行动方案”的实践活动。下列认识和做法错误的是
A.CO2捕集、利用与封存(CCUS)技术是实现碳中和目标的重要手段
B.低碳行动中的“碳”指的是碳元素
C.为减少CO2的排放,要尽可能减少使用化石燃料
D.达到“碳中和”后空气中CO2含量维持在一个相对稳定的水平
【答案】B
【详解】A. CO2捕集、利用与封存(CCUS)技术可直接降低大气中CO2总量,是实现碳中和的重要途径,正确;
B. 低碳行动中的“碳”指的是二氧化碳,不是碳元素,错误;
C. 化石燃料燃烧是CO2的主要排放来源,减少化石燃料使用可有效减少CO2排放,正确;
D. 碳中和是指一定时间内CO2的人为排放量与人为吸收量相互抵消,因此空气中CO2含量会维持相对稳定,正确。
17.(2026·广西北海·一模)中国承诺在2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”。下列做法不利于实现上述目标的是
A.推广氢能源汽车 B.植树造林 C.随手关灯 D.使用一次性餐盒
【答案】D
【详解】A. 氢气燃烧产物只有水,无二氧化碳排放,推广氢能源汽车可减少化石燃料消耗,降低碳排放,利于实现目标;
B. 植物光合作用可吸收二氧化碳,则植树造林能增加二氧化碳吸收量,利于实现目标;
C. 随手关灯可节约电能,减少火力发电的化石燃料消耗,降低碳排放,利于实现目标;
D. 一次性餐盒生产、废弃处理过程中会消耗能源、排放二氧化碳,不利于实现目标。
18.(2026·安徽芜湖·一模)2026年是“十五五”开局之年,安徽省政府工作报告提出“坚决守护好山好水,以碳达峰碳中和为牵引,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,携手共建长三角美丽中国先行区。”下列做法不符合该目标的是
A.推广新能源汽车,逐步替代传统燃油车 B.加强生态环境治理,限制燃放烟花
C.实施退耕还林工程,扩大森林覆盖率 D.大规模发展高耗能产业,提升经济增速
【答案】D
【详解】A、推广新能源汽车替代传统燃油车,可减少化石燃料消耗,降低污染物与碳排放,符合目标;
B、限制燃放烟花可减少有害气体、烟尘排放,降低空气污染,符合目标;
C、退耕还林扩大森林覆盖率,可增强二氧化碳吸收能力,助力扩绿降碳,符合目标;
D、大规模发展高耗能产业会大量消耗化石能源,大幅增加碳排放和污染物排放,不符合降碳、减污的目标。
19.(2026·河南平顶山·三模)“十五五”规划提出:“以碳达峰碳中和为牵引,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,筑牢生态安全屏障,增强绿色发展动能。”下列行为有利于实现碳中和的是
A.大力建造火力发电站,快速发展工业
B.部分地区逐步退耕还林,建设美好家园
C.从安全角度考虑,使用一次性餐具
D.加高工厂烟囱,将尾气排放至高空
【答案】B
【详解】A.火力发电依赖燃煤,会大量排放,不利于碳中和,错误。
B.退耕还林后植被通过光合作用可大量吸收,能降低大气中含量,有利于实现碳中和,正确。
C.一次性餐具的生产、处理过程会排放,木质一次性餐具还会消耗林木,降低吸收能力,错误。
D.加高烟囱仅改变尾气排放高度,未减少总排放量,无法降低大气中含量,错误。
20.(2026·安徽安庆·一模)2026年安徽省政府工作报告指出,要“以碳达峰碳中和为牵引,共建长三角美丽中国先行区”。下列做法中不符合该目标的是
A.推广新能源汽车和智慧交通,优化运输结构
B.构建清洁高效的能源体系,大力发展新能源
C.维持高耗能产业结构,大量排放产业废气
D.加强城乡绿色建设,推广绿色超低能耗建筑
【答案】C
【详解】A、推广新能源汽车和智慧交通,优化运输结构,可以减少化石燃料的使用,降低碳排放,符合“双碳”目标,不符合题意;
B、发展清洁高效能源体系,可以减少传统化石能源消耗,降低碳排放,符合“双碳”目标,不符合题意;
C、维持高耗能产业结构,大量排放产业废气,会增加温室气体和污染物排放,加剧环境污染,不符合“双碳”目标,符合题意;
D、推广绿色超低能耗建筑,可以减少能源消耗,降低碳排放,符合“双碳”目标,不符合题意。
故选C。
21.(2026·广东广州·三模)下图为海水吸收并进行碳循环的原理图,请按要求回答相关问题。
(1)空气中的过多会引发的环境问题是______。从宏观角度看,二氧化碳是由________组成的。
(2)_________是造成大气中含量增加的主要原因。
A.化石燃料的大量燃烧 B.动植物的呼吸作用 C.实验室逸出
(3)吸收大量会导致海水酸化的原因_______(用化学方程式表示),随着海水温度升高,海水吸收二氧化碳的吸收率在下降,其原因是_________。
(4)钙化中释放的反应为_______,“吸收”中吸收的与“钙化”中释放的的量__________(填“相等”或“不相等”)。
(5)将转化成有机物可有效实现碳循环。转化成有机物的例子很多,如:
①
②
③
以上反应中,原子利用率(预期产物的总质量÷全部反应物的总质量)最高的是____(填序号)。
【答案】(1)
温室效应(或全球气候变暖)
碳元素和氧元素
(2)A
(3)
温度升高,二氧化碳在海水中的溶解度减小
(4)
不相等
(5)
③
【详解】(1)二氧化碳是主要的温室气体,过量排放会引发温室效应;宏观描述物质组成用元素,因此二氧化碳由碳元素和氧元素组成。
(2)动植物的呼吸是自然碳循环的正常环节,不会导致大气中二氧化碳含量持续升高;实验室逸出的二氧化碳量极少;化石燃料的大量燃烧是人为排放二氧化碳的主要原因,因此选A。
(3)二氧化碳和水反应生成酸性的碳酸,导致海水酸化;气体的溶解度随温度升高而降低,因此温度升高时海水吸收二氧化碳的能力下降,吸收率降低。
(4)根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变,反应物中剩余2个Na、2个Cl,因此空缺物质为2NaCl;吸收的二氧化碳中的碳一部分转化为碳酸钙中的碳,只有部分转化为释放的二氧化碳,因此二者量不相等。
(5)原子利用率最高的情况是反应物全部转化为目标产物、无副产物,反应③只有1种产物,原子利用率为100%,因此是三个反应中原子利用率最高的。
迁移创新
22.(2026·广东深圳·模拟预测)我国承诺2030年前碳达峰、2060年前碳中和。某班级据此设计行动方案,成立三个研究小组,分别探索碱吸收、碳封存、碳转化三条技术路径。
(1)自然界中碳循环过程如图1所示,大气中的二氧化碳来源有_________________(写一个)。
(2)由图2分析,1845年~2005年大气中CO2浓度与地球表面温度的情况_________________。
(3)“碱吸收组”经过查询资料,记录了NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2这4种常见碱的价格、溶解度和吸收1g CO2所需碱的质量,如表所示,考虑价格、溶解度与吸收效果,选择_____________性价比最高。
种类
价格/元/吨
溶解度/g
吸收1gCO2所需物质的质量/g
氢氧化钠
4000
111
1.82
氢氧化钙
680
0.185
1.77
氢氧化钾
7700
121
2.55
氢氧化钡
4000
3.9
3.88
(4)“碳封存组”查阅资料发现可用海水封存CO2,可能造成的环境问题是_____________。
(5)①“碳转化组”查阅资料得知以二氧化碳和氨气合成尿素[CO(NH2)2]是固定和利用二氧化碳的成功范例,反应原理为,计算生成30 t尿素可吸收CO2的质量。_____________(写出计算过程)
②根据质量守恒定律,上述方法合成的尿素中氢元素_____________氨气中的氢元素(填“>”、“<”、“=”)。
【答案】(1)动植物的呼吸作用(或化石燃料的燃烧等)
(2)二氧化碳排放量的增加会导致地球表面温度上升
(3)氢氧化钠/NaOH
(4)海水酸化
(5) 解:设生成30 t尿素可吸收CO2的质量为x
,x=22t
答:生成30 t尿素可吸收CO2的质量为22t。 <
【详解】(1)略;
(2)由图2可知,1845年~2005年大气中CO2浓度逐渐升高,地球表面温度逐渐升高,说明二氧化碳排放量的增加会导致地球表面温度上升;
(3)由表可知,氢氧化钙价格较低,但是氢氧化钙的溶解度很小,不能配成浓溶液,吸收二氧化碳的效率较低,氢氧化钾溶解度较大,但是价格较高,氢氧化钠和氢氧化钡价格相同,氢氧化钠溶解度更大,吸收效果更好,且吸收相同质量的二氧化碳所需氢氧化钠的质量更小,故选择氢氧化钠性价比最高;
(4)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,会导致海水酸化;
(5)①见答案;
②根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,氨气中的氢元素一部分转化到了尿素中,一部分转化到了水中,则合成的尿素中氢元素<氨气中的氢元素。
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