跨学科实践活动4 探寻低碳生活的行动方案(讲义)化学新教材沪教版九年级上册
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精品
内容正文:
第五章
奇妙的二氧化碳
跨学科实践活动4 探寻低碳生活的行动方案
课标要点
化学观念:能从“产生CO₂”与“吸收CO₂”两个方向梳理物质转化关系,用元素守恒视角理解碳中和的化学本质。
科学思维:能结合碳循环模型,分析人类活动对碳平衡的影响,并对不同减排措施的可行性做出初步判断。
实践能力:能设计一份可操作、可量化的低碳行动方案,并估算实施后的减排效果。
态度责任:了解我国“双碳”目标与CCUS等科技进展,增强践行低碳生活的自觉意识。
学习重难点
重点:
从化学视角梳理“减排放”与“增吸收”的具体路径,设计低碳行动方案。
难点:
将宏观的低碳理念转化为可量化、可评价的个人或家庭行动方案,并对其可行性做出合理判断。
活动任务 设计低碳生活的方案
核心逻辑:低碳行动方案的设计围绕一个化学原理展开——“减少CO₂排放”与“增加CO₂吸收”双向发力,最终指向碳中和。学生需要将这一原理转化为具体、可操作的生活行动,并说明其化学或科学依据。
一、任务导入:从“碳”问题到行动方向
教师先呈现我国“双碳”目标(2030碳达峰、2060碳中和),提问:“要实现碳中和,化学上可以从哪两个方向入手?”学生基于CO₂性质回顾,归纳出两条路径:
减少CO₂排放:从源头减少化石燃料燃烧、节约能源消耗。
增加CO₂吸收:利用光合作用、物理溶解或化学吸收等方式消耗CO₂。
教师补充说明:低碳生活主要从节电、节气、回收三个环节改变生活细节。由此明确任务——每个小组设计一份“低碳生活方案卡”。
二、方案设计框架
引导学生按照“行动类别→具体做法→科学依据→可行性”四栏填写方案卡。以下为课堂中可提供的参考示例:
行动类别
具体做法
科学/化学依据
可行性判断
减少排放
随手关灯、拔插头
减少发电环节化石燃料燃烧产生的CO₂
高,日常可执行
减少排放
公交/骑行代替私家车
减少汽油燃烧:C₈H₁₈ + O₂ → CO₂ + H₂O
中,视距离而定
减少排放
双面用纸、少用纸巾
减少造纸过程能耗及木材消耗(保护碳汇)
高,习惯易养成
增加吸收
在家种植绿植
光合作用:6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂
高,但单株吸收量有限
增加吸收
支持植树造林/保护湿地
生物圈碳汇,长期固碳
需社会协作
教师巡视指导要点:
提醒学生区分“个人可直接执行”与“需社会协作”的行动,方案卡以个人/家庭可操作为主。
追问“依据是什么”,避免写成泛泛的环保口号。例如“少开空调”的依据应指向“减少电力消耗→减少发电环节CO₂排放”,而非仅写“保护环境”。
三、方案的初步交流与修正
选取2—3组展示方案卡,其他组从科学性(依据是否合理)、可行性(是否切合初中生实际)两个角度简评。
常见问题预判:
①有学生写“植树造林”作为个人行动,需引导讨论:个人植树与保护现有森林的减排效果差异,以及“在家种绿植”的吸收量是否足以抵消日常排放。
②有学生写“不用塑料袋”,需追问化学依据:塑料袋来自石油化工,生产环节涉及化石燃料消耗与CO₂排放。
四、拓展:了解技术层面的“增吸收”手段
在学生完成生活层面方案后,教师简要介绍CCUS(碳捕集、利用与封存),帮助学生理解“增加吸收”不限于种树。核心信息:利用碱性吸收剂与CO₂反应实现捕集,再将CO₂封存于地层深处或海底;我国首个百万吨级CCUS项目每年可减排CO₂超100万吨。此处不要求学生设计技术方案,只需知道“化学技术也在参与碳中和”即可,为后续“交流、评价方案”环节做铺垫。
五、任务产出要求
每组提交一份完整的“低碳生活方案卡”,包含至少3项减少排放行动和至少2项增加吸收行动,每项均需填写科学依据与可行性判断。课后可延伸为“选择一项行动执行一周并记录”,为任务二的量化估算积累素材
随学随练
1.(2026·山西吕梁·二模)2026第四届上海国际碳中和科技展览会于4月13日成功举办,大会大力推动低碳、零碳、负碳技术研发和新型低碳产业发展。下列做法不符合这一会议精神的是( )
A.重复利用纸张 B.扩增燃煤发电
C.碳捕集与封存 D.推广光伏发电
2.(2025·四川资阳·中考真题)“碳达峰·碳中和”是我国社会发展重大战略之一。科学研究发现,在催化剂作用下,以太阳能为热源能实现CO2的吸收转化,其反应原理如图。下列说法错误的是( )
A.有2种金属氧化物参与该循环
B.过程Ⅰ为分解反应,过程Ⅱ为置换反应
C.该循环总反应为
D.该循环中Fe、O、C三种元素的化合价发生了改变
活动任务 交流、评价方案
核心逻辑:本环节承接任务一的设计成果,重点完成两件事——对方案进行可行性评价,以及用量化数据检验行动的实际效果。沪教版教材在此处明确要求:小组讨论交流方案、评价可行性,并查阅资料从家庭生活某一方面估算实施低碳行动一个月内大约可减少多少CO₂产生。
一、方案交流与可行性评价
1. 交流形式
各组用2—3分钟展示方案卡,重点说明:选了哪几项行动、每项的科学依据是什么、预计执行难度如何。其他组倾听后准备评价意见。
评价维度
追问要点
常见问题预判
科学性
行动依据是否指向CO₂的“减排”或“增汇”?
写“保护环境”但不说明与CO₂的关系,依据不成立
可行性
初中生/家庭能否持续执行?
“每周骑行50公里”对多数学生不现实
可量化性
能否估算出减少的CO₂量?
只写“少开灯”,未考虑如何统计或估算
2. 评价维度(建议三选二,避免面面俱到)
3. 典型方案的评价示例
以“随手关灯”为例,评价要点:依据合理(减少发电环节化石燃料燃烧产生的CO₂),可行性高,但单次减排量极小。评价时需引导学生认识到:个人行动的意义在于乘以人数和频次,而非单次效果。若学生提出“在家种绿植”,需客观指出:单株植物光合作用吸收的CO₂量有限,作为“增汇”行动的教育意义大于实际减排量,不宜夸大其效果。
二、量化估算:让低碳行动“可计算”
教材提供了两个估算案例,可选择其中一个在课堂完成,另一个作为课后拓展。
案例A:居住能耗碳减排(适合课堂演示)
已知某城市居住能耗碳排放占总量的42.3%,若通过能源结构优化可减排约3%。该城市年碳排放总量793.42万t,则一个月减排量约为:
×3%≈8.39×102 t
教师说明:这是城市尺度的估算。缩小到家庭尺度,可引导学生思考:如果一个家庭每月用电200度,改用节能灯或减少待机功耗后节电10%,按每度电约排放0.6 kg CO₂估算,一个月约减少12 kg CO₂。让学生感受“低碳可以被计算”。
案例B:食物消费碳减排(适合课后拓展)
食物消费碳排放占比23.7%,调整饮食结构(蔬菜:畜禽肉=4:1)可减排约7.2%。计算方式同上,该城市一个月减排约1.22×10² t。
课堂处理建议:若课时紧张,只呈现案例A的计算结果,让学生理解“估算的思路”即可,不必要求人人完成计算。重点落在:有了量化意识,评价方案时就能判断哪项行动“更划算”。
三、评价后的方案修正
交流评价结束后,要求各组根据反馈对方案卡做一处以上修改。修改方向包括:
1.将过于笼统的行动(如“节约用电”)细化为可执行、可记录的做法(如“离开房间随手关灯,手机充电完成后拔掉充电器”)。
2.删去科学依据不成立的条目,或补充正确的依据。
3.对可行性存疑的行动,调整执行频率或替换为更实际的选项。
四、任务产出
每组提交修改后的方案卡(附组内评价意见),并选择其中一项行动作为课后“一周低碳账”的记录对象,为后续汇报做准备。
教师可提示:记录时要关注执行次数或节省量,这样一周后才能做粗略的减排估算,使“低碳账”有数据支撑而非仅凭感受。
随学随练
1.(2026·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
2.(2026·河北承德·二模)“碳达峰”是指我国承诺在2030年前二氧化碳的排放不再增长,“低碳生活”是我们实现承诺的重要途径。下列做法不符合该理念的是( )
A.骑自行车出行 B.发展火力发电
C.纸张双面使用 D.爱护花草树木
拓展 “碳中和”在生活中的具体措施
“碳中和”关系你我他
“碳中和”途径
生活中的具体措施
减少CO2的排放
减少化石能源的使用/节约用电
促进CO2的吸收
多植树造林 / 节约用纸 / 少使用一次性筷子
解题贴士
初中化学中“碳中和”的生活措施,核心思路是“减少排放”与“增加吸收”两条线。结合教材跨学科实践活动的要求,具体措施可以从日常的衣、食、住、行、用几个方面来落实。
一、减少二氧化碳排放(节能减排)
这类措施直接对应教材中“减少化石能源使用、节约用电”的导向。
①出行方面:短途优先步行、骑自行车或乘坐公共交通,减少私家车接送。这能直接降低燃油消耗和尾气排放。
②用电方面:随手关灯,电器不用时关闭电源(避免待机耗电),夏天合理设定空调温度。我国电力仍以火电为主,节约用电就等于间接减少燃煤产生的二氧化碳。
③饮食方面:践行“光盘行动”,减少食物浪费。因为食物生产、运输及垃圾处理过程都会产生碳排放。
④消费习惯:自带购物布袋,少用一次性塑料袋和一次性餐具;纸张正反两面使用,减少纸张消耗(从而保护森林)。
二、增加二氧化碳吸收(生态固碳)
教材强调利用植物的光合作用来消耗二氧化碳。
①植树造林与护绿:积极参加植树活动,爱护身边的花草树木。植物光合作用能吸收二氧化碳并释放氧气,是生活中最直接的“增汇”方式。
②节约用纸与少用木制品:纸张和一次性筷子来源于树木。节约用纸、少用一次性筷子,实质上是保护了森林资源,维持了植物吸收二氧化碳的能力。
一点补充:如果题目要求从化学原理角度作答,除了生活措施,还可以提“碳捕集、利用与封存”技术(如用碱液吸收二氧化碳),但这属于工业技术范畴,不属于“生活中的具体措施”
活学活用
1.(2026·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.(25-26九年级上·江西赣州·期末)我国向世界宣布力争2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,下列做法有利于实现碳达峰、碳中和的是( )
A.发展火力发电 B.积极植树造林
C.开采化石燃料 D.露天焚烧垃圾
题型 温室效应
▌例1 (2026·山东泰安·一模)“绿色环保,健康生活”,下列叙述错误的是( )
A.推广使用脱硫煤,减少酸雨的发生
B.大力植树造林,可以减缓温室效应
C.使用新型的、可降解的塑料,可以减少“白色污染”
D.未经处理的工业废水直接排放,不会造成水污染
解题贴士
核心概念辨析(选择题高频陷阱)
1. 温室气体 ≠ 空气污染物
二氧化碳是温室气体,能引起温室效应加剧,但它不属于空气污染物(目前不计入空气质量指数)。题目若说“CO₂是空气污染物”或“CO₂有毒”,均为错误。-
2. 温室效应“本身”不是坏事
没有温室效应,地球平均气温会比现在低约30℃,不适合人类生存。化学题考查的重点是“加剧”带来的危害,而非全盘否定温室效应。
3. 温室气体不止 CO₂
沪教版明确列出:除二氧化碳外,水汽、甲烷、臭氧、氟利昂等也是温室气体。题目问“不属于温室气体的是”,常把氧气或氮气混入选项作为正确答案。
因果逻辑判断(填空/简答题)
“加剧”的原因(两条线)
①排放增加:化石燃料(煤、石油、天然气)的大量燃烧。
②吸收减少:森林被乱砍滥伐,植物光合作用消耗的 CO₂ 减少。
常见危害(对应现象)
冰川融化、海平面上升(淹没沿海城市);土地沙漠化;极端天气(厄尔尼诺、干旱洪涝)频发。
▌对点练1-1 (2025·上海松江·二模)能产生温室效应的气体是( )
A.氧气 B.氮气
C.二氧化碳 D.氦气
▌对点练1-2 (2026·辽宁大连·一模)根据生态环境部发布的《中国环境状况公报》,近年来我国空气质量有所改善,全国PM2.5浓度呈下降趋势,但北方冬季和部分重点城市仍面临严重的空气污染问题。下列与大气污染有关的说法错误的是( )
A.二氧化碳是空气中含量最多的空气污染物
B.二氧化硫等酸性气体会引起酸雨
C.PM2.5主要引起雾霾和呼吸道疾病
D.N2O、O3、CH4等气体的过度排放会导致温室效应加剧
题型 碳中和、碳达峰实现的途径
▌例2(24-25九年级下·四川泸州·阶段检测)为深入贯彻党中央、国务院关于碳达峰碳中和战略决策,泸州市人民政府于2024年制定了《泸州市碳达峰实施方案》,推进绿色低碳高质量发展。下列关于“双碳”的相关描述错误的是( )
A.推广新能源汽车,可助力碳减排
B.“碳达峰”的峰值越高越好
C.书籍循环使用是践行低碳生活的有效方式
D.“双碳”中的“碳”指的主要是二氧化碳
解题贴士
核心概念辨析(选择题高频)
碳达峰 ≠ 碳中和
1.碳达峰:CO₂排放量达到历史最高值后开始下降,是排放量由增转降的拐点。
2.碳中和:排放的CO₂总量与吸收/抵消的总量相等,达到相对“零排放”,不是完全不排放。
“碳”指什么:碳达峰、碳中和中的“碳”主要指二氧化碳(CO₂),不是碳单质。
实现途径的答题框架(简答/填空必背)
题目问“实现碳中和的途径”或“低碳行动措施”时,从以下两个方向分点作答,覆盖采分点:
方向一:减少CO₂排放(源头减排)
1.能源替代:减少煤、石油、天然气等化石燃料的使用,开发太阳能、风能、氢能等清洁能源。
2.提高能效:促进节能产品和技术推广,提高能源利用效率。
3.生活践行:绿色出行(公交/骑行/步行)、节约用电(随手关灯)、减少一次性用品使用。
方向二:增加CO₂吸收与转化(增汇/技术固碳)
1.生态固碳:植树造林、保护森林,利用植物光合作用吸收CO₂。
2.技术封存:采用物理或化学方法对CO₂进行捕集、利用与封存(CCUS)。
3.化学转化:将CO₂转化为化工原料(如与氨气合成尿素、与氢气制甲醇等)。
高频易错点(选择题避坑)
①“禁止使用化石燃料”是错误表述
当前能源结构下化石燃料仍占重要地位,正确表述是“减少使用”或“逐步替代”,题目若出现“禁止”“停止”使用煤、石油,通常为错项。
②CO₂不属于空气污染物
碳中和针对的是温室效应,与酸雨(SO₂、NO₂导致)、空气污染治理是不同主题,不能混淆。
碳封存过程可能涉及物理变化
③将CO₂压入地下变为液态,分子间隔减小,属于物理变化;若题目问“碳转化”生成新物质,才是化学变化。
▌对点练2-1(24-25九年级上·河南南阳·期末)中国在2020年提出2030年“碳达峰”目标。下列做法不利于“碳达峰”的是
A.利用二氧化碳和氢制取燃料 B.多植树,扩大绿化面积
C.选用步行、骑行等出行方式 D.燃放烟花爆竹,增添春节气氛
▌对点练2-2(25-26九年级上·山东临沂·期末)化学技术驱动“碳达峰、碳中和”。CO2转化为炭黑回收利用的反应机理如图所示,依次发生过程I和Ⅱ,“→”表示从反应物到生成物。下列说法正确的是( )
A.过程I的化学方程式为
B.过程I、Ⅱ中氧元素化合价均未发生改变
C.Fe3O4为反应的催化剂,FeO为反应的中间产物
D.总反应可表示为
基础通关
1.(2026·河南平顶山·二模)“世界地球日”倡导绿色低碳生活,改善地球环境。下列做法符合该理念的是( )
A.植树造林,净化空气 B.深埋废电池,减少污染
C.露天烧秸秆,增加肥效 D.使用一次性筷,讲究卫生
2.(2026·江西抚州·模拟预测)跨学科实践活动中,部分学生的观点如下,其中正确的是( )
选项
实践活动
学生观点
A
微型空气质量“监测站”的组装和使用
监测SO2、NO2、CO、PM2.5、PM10等空气污染物
B
基于碳中和理念设计低碳行动方案
碳中和指的是不排放二氧化碳
C
调查家用燃料的变迁与合理使用
天然气泄漏时立即打开排气扇
D
水质检测及自制净水器
明矾的作用是吸附色素和异味
3.(2026·湖北襄阳·一模)下列做法与“建设美丽南漳,保护生态环境”理念相符的是( )
A.外出多开私家车 B.外出就餐使用一次性餐具
C.日常生活垃圾分类处理 D.购物使用一次性塑料袋
4.(2026·广东·二模)我国提出“碳达峰、碳中和”目标。下列做法不符合这一目标的是( )
A.选择公共交通出行 B.出门随手关灯,节约用电
C.大量使用一次性塑料袋 D.提倡无纸化办公
5.(2026·内蒙古呼和浩特·二模)科学家一直梦想将太阳装进口袋里。利用太阳光、新型催化剂,高效分解水后再将转化为乙烯,反应的微观变化过程如图所示。下列说法不正确的是( )
A.反应①中各元素化合价都有变化
B.反应②中参加反应的甲、乙分子个数比为
C.反应②前后原子个数不变
D.此成果有利于推动化工行业绿色低碳转型
6.(25-26九年级上·河南郑州·期末)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
7.(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
8.(25-26九年级上·河北唐山·期末)下列做法与“建设美丽河北,保护生态环境”理念相符的是( )
A.使用节能家电 B.外出时尽量开私家车
C.单面打印纸质材料 D.快递纸盒及时焚烧
9.(25-26九年级上·江苏苏州·阶段检测)为积极应对全球气候变化,我国政府宣布了“双碳”目标,2030年前确保碳达峰,力争在2060年前实现碳中和(平衡)。下列叙述不符合这一主题的是( )
A.节假日用电子烟花,增加喜庆气氛 B.使用一次性碗筷,树立健康意识
C.积极植树造林,改善空气质量 D.教室不开“无人灯”,节约用电
10.(25-26九年级上·河南郑州·期中)下列跨学科实践活动中,所关联的化学知识正确的是( )
A.基于碳中和理念设计低碳行动方案——“低碳”行动的目的是不排放CO2
B.用橡皮泥制作水分子模型——水分子由氢原子和氧原子构成
C.基于绿色化学选择实验室制氧气的原理——加热高锰酸钾更适合
D.组装微型空气质量“检测站”——臭氧、二氧化碳都属于空气污染物
11.(24-25九年级上·重庆江津·期末)我国提出“碳中和”和“碳达峰”的目标,彰显了大国的责任和担当。科学家用新型催化剂将二氧化碳高效转化为甲醇,其反应的微观示意图如下图。有关说法正确的是( )
A.该反应中有单质生成
B.该反应中共有三种氧化物
C.参加反应的和的分子个数比为
D.反应前后分子和原子的种类不变
12.(25-26九年级下·重庆大足·期末)“人类只有一个地球!”为应对全球气候变暖这一重大挑战,实现人类社会可持续发展,国际社会倡导采取低碳行动。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,二氧化碳排放量会平稳下降
B.践行低碳行动,有助于实现碳达峰目标
C.植树造林有助于减少二氧化碳排放
D.二氧化碳捕集和封存技术是实现碳中和的有效手段
素养提升
13.(24-25九年级上·四川雅安·期末)作为一种碳资源,被广泛应用于工农业生产。
Ⅰ、植物气肥
(1)在蔬菜大棚内增大浓度,有利于植物进行__________,促进生长。
Ⅱ、生产化肥
【查阅资料】碳酸氢铵()受热易分解。
(2)二氧化碳和氨气可以作为生产尿素和碳酸氢铵的原料。
①合成尿素的反应为,X的化学式是__________。
②合成碳酸氢铵的反应为,该反应需在较__________(填“高”或“低”)温度下进行。
Ⅲ、催化重整
(3)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-1所示。
①消碳反应的化学方程式__________。
②合成气(CO和)都具有的化学性质是__________。
③其他条件不变,催化剂表面的积碳量随温度变化如图-2所示。温度高于600℃,催化剂表面积碳量减少的原因可能是__________。
14.(2026·湖北襄阳·二模)全球气候变暖问题日益严重,实现碳中和开展低碳行动是应对全球变暖的有效措施。某化学学习小组开展基于碳中和理念设计低碳行动方案的实践活动。
(1)小组同学查阅资料了解到大气中二氧化碳来源有_______(任写一种即可)。
(2)测定不同环境中的二氧化碳含量。
小组同学利用课外时间用二氧化碳浓度传感器分别测定了相同时间段(下午15时)教室内,森林中,以及燃煤发电厂的废气中二氧化碳含量如图甲所示:
图示三个环境中,森林中二氧化碳浓度最低的原因是_______。
(3)了解工厂低碳新技术:小组同学通过查阅资料了解到目前有一种新技术可有效分离工厂烟气中的二氧化碳,得到纯净的二氧化碳。技术过程如图乙所示:
图中吸收塔中吸收二氧化碳的化学方程式为_______。
(4)从再生塔中获得的纯净的二氧化碳可以用来________(任写一种即可)。
(5)举出一种在日常生活中符合低碳行动的行为_________。
15.(25-26九年级上·河南省直辖县级单位·阶段检测)为实现二氧化碳减排,我国提出“碳达峰”和“碳中和”目标。我国的目标是争取2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”。我国科研团队利用氢气和二氧化碳在一定条件下合成甲酸,实现了二氧化碳的其他转化。二氧化碳______(填“属于”或“不属于”)空气质量评价污染物;合成甲酸的反应类型属于______(填“化合”或“分解”)反应。
16.(24-25九年级上·江苏泰州·期中)我国努力争取在2060年前实现“碳中和”,充分体现了大国担当。化学兴趣小组同学设计以下实验探究不同试剂捕集的能力。如图所示,向充满的塑料软瓶中分别加入等体积的水和澄清石灰水,迅速拧紧瓶盖并振荡,观察到塑料瓶变瘪。回答下列问题:
(1)塑料瓶变瘪程度较大的是______(填“甲”或“乙”)。请用化学方程式表示乙中液体变浑浊的原因______。
(2)实现“碳中和”需要每一个人的努力,生活中的下列做法能减缓温室效应的是______(填标号)。
A.少开车多骑车 B.减少生活燃煤
C.推广使用天然气 D.少用一次性筷子
迁移创新
17.(2026·湖北襄阳·模拟预测)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______。
18.(2026·新疆乌鲁木齐·一模)在全球气候变化与能源转型的大背景下,绿色甲醇作为一种低碳、环保的清洁能源,正逐渐成为各国政府和业界关注的焦点。利用废气中的CO2热催化加氢合成,实现了CO2的减排和再生利用,其原理如图a所示。
I.电解制氢
(1)光伏发电是将太阳能转化为___________能,如图a电解水制取氢气的化学方程式为___________。
(2)甲醇被认为是“零碳”燃料,甲醇燃烧能产生二氧化碳,试分析“零碳”燃料中“零碳”的含义___________。
II.捕集二氧化碳
(3)以石灰石为原料的钙循环捕集废气中CO2的流程如图b。
①石灰石要粉碎后再投入煅烧炉中,目的是___________。
②图中,CO2含量较高的是___________(填“A”或“B”)处。
III.甲醇再利用甲醇可以直接燃烧,也可以将甲醇转化为氢气再燃烧,甲醇转化为氢气通常有以下两种方案。
方案1:CH3OH+H2OCO2↑+3H2↑
方案2:CH3OHCO↑+2H2↑
(4)对比上述两种方案,从环保和氢气产率的角度分析:方案1的优点是___________、___________。
(5)氢气可以直接加压储存在储氢罐中,从微观视角解释氢气能被压缩的原因是___________。
19.(25-26九年级上·江苏苏州·阶段检测)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)。
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第五章
奇妙的二氧化碳
跨学科实践活动4 探寻低碳生活的行动方案
课标要点
化学观念:能从“产生CO₂”与“吸收CO₂”两个方向梳理物质转化关系,用元素守恒视角理解碳中和的化学本质。
科学思维:能结合碳循环模型,分析人类活动对碳平衡的影响,并对不同减排措施的可行性做出初步判断。
实践能力:能设计一份可操作、可量化的低碳行动方案,并估算实施后的减排效果。
态度责任:了解我国“双碳”目标与CCUS等科技进展,增强践行低碳生活的自觉意识。
学习重难点
重点:
从化学视角梳理“减排放”与“增吸收”的具体路径,设计低碳行动方案。
难点:
将宏观的低碳理念转化为可量化、可评价的个人或家庭行动方案,并对其可行性做出合理判断。
活动任务 设计低碳生活的方案
核心逻辑:低碳行动方案的设计围绕一个化学原理展开——“减少CO₂排放”与“增加CO₂吸收”双向发力,最终指向碳中和。学生需要将这一原理转化为具体、可操作的生活行动,并说明其化学或科学依据。
一、任务导入:从“碳”问题到行动方向
教师先呈现我国“双碳”目标(2030碳达峰、2060碳中和),提问:“要实现碳中和,化学上可以从哪两个方向入手?”学生基于CO₂性质回顾,归纳出两条路径:
减少CO₂排放:从源头减少化石燃料燃烧、节约能源消耗。
增加CO₂吸收:利用光合作用、物理溶解或化学吸收等方式消耗CO₂。
教师补充说明:低碳生活主要从节电、节气、回收三个环节改变生活细节。由此明确任务——每个小组设计一份“低碳生活方案卡”。
二、方案设计框架
引导学生按照“行动类别→具体做法→科学依据→可行性”四栏填写方案卡。以下为课堂中可提供的参考示例:
行动类别
具体做法
科学/化学依据
可行性判断
减少排放
随手关灯、拔插头
减少发电环节化石燃料燃烧产生的CO₂
高,日常可执行
减少排放
公交/骑行代替私家车
减少汽油燃烧:C₈H₁₈ + O₂ → CO₂ + H₂O
中,视距离而定
减少排放
双面用纸、少用纸巾
减少造纸过程能耗及木材消耗(保护碳汇)
高,习惯易养成
增加吸收
在家种植绿植
光合作用:6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂
高,但单株吸收量有限
增加吸收
支持植树造林/保护湿地
生物圈碳汇,长期固碳
需社会协作
教师巡视指导要点:
提醒学生区分“个人可直接执行”与“需社会协作”的行动,方案卡以个人/家庭可操作为主。
追问“依据是什么”,避免写成泛泛的环保口号。例如“少开空调”的依据应指向“减少电力消耗→减少发电环节CO₂排放”,而非仅写“保护环境”。
三、方案的初步交流与修正
选取2—3组展示方案卡,其他组从科学性(依据是否合理)、可行性(是否切合初中生实际)两个角度简评。
常见问题预判:
①有学生写“植树造林”作为个人行动,需引导讨论:个人植树与保护现有森林的减排效果差异,以及“在家种绿植”的吸收量是否足以抵消日常排放。
②有学生写“不用塑料袋”,需追问化学依据:塑料袋来自石油化工,生产环节涉及化石燃料消耗与CO₂排放。
四、拓展:了解技术层面的“增吸收”手段
在学生完成生活层面方案后,教师简要介绍CCUS(碳捕集、利用与封存),帮助学生理解“增加吸收”不限于种树。核心信息:利用碱性吸收剂与CO₂反应实现捕集,再将CO₂封存于地层深处或海底;我国首个百万吨级CCUS项目每年可减排CO₂超100万吨。此处不要求学生设计技术方案,只需知道“化学技术也在参与碳中和”即可,为后续“交流、评价方案”环节做铺垫。
五、任务产出要求
每组提交一份完整的“低碳生活方案卡”,包含至少3项减少排放行动和至少2项增加吸收行动,每项均需填写科学依据与可行性判断。课后可延伸为“选择一项行动执行一周并记录”,为任务二的量化估算积累素材
随学随练
1.(2026·山西吕梁·二模)2026第四届上海国际碳中和科技展览会于4月13日成功举办,大会大力推动低碳、零碳、负碳技术研发和新型低碳产业发展。下列做法不符合这一会议精神的是( )
A.重复利用纸张 B.扩增燃煤发电
C.碳捕集与封存 D.推广光伏发电
【答案】B
【解析】A. 重复利用纸张可降低造纸能耗、减少林木砍伐,能减少碳排放,符合会议精神;
B. 煤是化石燃料,燃烧时会释放大量CO2,扩增燃煤发电会大幅提升二氧化碳的排放,不符合低碳发展的要求;
C. 碳捕集与封存可直接减少大气中CO2的含量,符合负碳技术发展方向;
D. 光伏发电属于清洁能源发电,可替代化石燃料发电,减少碳排放,符合低碳发展要求。
2.(2025·四川资阳·中考真题)“碳达峰·碳中和”是我国社会发展重大战略之一。科学研究发现,在催化剂作用下,以太阳能为热源能实现CO2的吸收转化,其反应原理如图。下列说法错误的是( )
A.有2种金属氧化物参与该循环
B.过程Ⅰ为分解反应,过程Ⅱ为置换反应
C.该循环总反应为
D.该循环中Fe、O、C三种元素的化合价发生了改变
【答案】B
【解析】A、从图中得出参与循环的金属氧化物有Fe3O4和FeO,A正确;
B、根据图示可得出过程I的反应为:,符合一变多的特点,因此过程I属于分解反应;过程II的反应为:,反应物中有两种化合物,不符合置换反应定义,即一种单质、化合物生成另一种单质、化合物,因此过程II不属于置换反应。B错误;
C、结合反应I和反应II,可得出总反应方程式为:,C正确;
D、在反应I中, Fe3O4转化为FeO,铁元素化合价由价转化为+2价,化合价发生改变,同时反应I有氧气生成,氧元素化合价由反应前的-2价转化为0价,化合价也发生改变。在反应II中,CO2转化为C,碳元素化合价由+4价转化为0价,化合价也发生改变。D正确。
故选B。
活动任务 交流、评价方案
核心逻辑:本环节承接任务一的设计成果,重点完成两件事——对方案进行可行性评价,以及用量化数据检验行动的实际效果。沪教版教材在此处明确要求:小组讨论交流方案、评价可行性,并查阅资料从家庭生活某一方面估算实施低碳行动一个月内大约可减少多少CO₂产生。
一、方案交流与可行性评价
1. 交流形式
各组用2—3分钟展示方案卡,重点说明:选了哪几项行动、每项的科学依据是什么、预计执行难度如何。其他组倾听后准备评价意见。
评价维度
追问要点
常见问题预判
科学性
行动依据是否指向CO₂的“减排”或“增汇”?
写“保护环境”但不说明与CO₂的关系,依据不成立
可行性
初中生/家庭能否持续执行?
“每周骑行50公里”对多数学生不现实
可量化性
能否估算出减少的CO₂量?
只写“少开灯”,未考虑如何统计或估算
2. 评价维度(建议三选二,避免面面俱到)
3. 典型方案的评价示例
以“随手关灯”为例,评价要点:依据合理(减少发电环节化石燃料燃烧产生的CO₂),可行性高,但单次减排量极小。评价时需引导学生认识到:个人行动的意义在于乘以人数和频次,而非单次效果。若学生提出“在家种绿植”,需客观指出:单株植物光合作用吸收的CO₂量有限,作为“增汇”行动的教育意义大于实际减排量,不宜夸大其效果。
二、量化估算:让低碳行动“可计算”
教材提供了两个估算案例,可选择其中一个在课堂完成,另一个作为课后拓展。
案例A:居住能耗碳减排(适合课堂演示)
已知某城市居住能耗碳排放占总量的42.3%,若通过能源结构优化可减排约3%。该城市年碳排放总量793.42万t,则一个月减排量约为:
×3%≈8.39×102 t
教师说明:这是城市尺度的估算。缩小到家庭尺度,可引导学生思考:如果一个家庭每月用电200度,改用节能灯或减少待机功耗后节电10%,按每度电约排放0.6 kg CO₂估算,一个月约减少12 kg CO₂。让学生感受“低碳可以被计算”。
案例B:食物消费碳减排(适合课后拓展)
食物消费碳排放占比23.7%,调整饮食结构(蔬菜:畜禽肉=4:1)可减排约7.2%。计算方式同上,该城市一个月减排约1.22×10² t。
课堂处理建议:若课时紧张,只呈现案例A的计算结果,让学生理解“估算的思路”即可,不必要求人人完成计算。重点落在:有了量化意识,评价方案时就能判断哪项行动“更划算”。
三、评价后的方案修正
交流评价结束后,要求各组根据反馈对方案卡做一处以上修改。修改方向包括:
1.将过于笼统的行动(如“节约用电”)细化为可执行、可记录的做法(如“离开房间随手关灯,手机充电完成后拔掉充电器”)。
2.删去科学依据不成立的条目,或补充正确的依据。
3.对可行性存疑的行动,调整执行频率或替换为更实际的选项。
四、任务产出
每组提交修改后的方案卡(附组内评价意见),并选择其中一项行动作为课后“一周低碳账”的记录对象,为后续汇报做准备。
教师可提示:记录时要关注执行次数或节省量,这样一周后才能做粗略的减排估算,使“低碳账”有数据支撑而非仅凭感受。
随学随练
1.(2026·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
【解析】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。
2.(2026·河北承德·二模)“碳达峰”是指我国承诺在2030年前二氧化碳的排放不再增长,“低碳生活”是我们实现承诺的重要途径。下列做法不符合该理念的是( )
A.骑自行车出行 B.发展火力发电
C.纸张双面使用 D.爱护花草树木
【答案】B
【解析】A、骑自行车出行,可减少私家车的使用,减少化石燃料的使用,降低碳排放,符合低碳理念;
B、发展火力发电,燃烧煤、石油等化石燃料会释放大量二氧化碳,增加碳排放,不符合低碳理念;
C、节约用纸减少树木砍伐,树木可吸收二氧化碳,纸张双面使用,符合低碳理念;
D.、植物通过光合作用吸收二氧化碳,爱护花草树木,符合低碳理念;
故选B。
拓展 “碳中和”在生活中的具体措施
“碳中和”关系你我他
“碳中和”途径
生活中的具体措施
减少CO2的排放
减少化石能源的使用/节约用电
促进CO2的吸收
多植树造林 / 节约用纸 / 少使用一次性筷子
解题贴士
初中化学中“碳中和”的生活措施,核心思路是“减少排放”与“增加吸收”两条线。结合教材跨学科实践活动的要求,具体措施可以从日常的衣、食、住、行、用几个方面来落实。
一、减少二氧化碳排放(节能减排)
这类措施直接对应教材中“减少化石能源使用、节约用电”的导向。
①出行方面:短途优先步行、骑自行车或乘坐公共交通,减少私家车接送。这能直接降低燃油消耗和尾气排放。
②用电方面:随手关灯,电器不用时关闭电源(避免待机耗电),夏天合理设定空调温度。我国电力仍以火电为主,节约用电就等于间接减少燃煤产生的二氧化碳。
③饮食方面:践行“光盘行动”,减少食物浪费。因为食物生产、运输及垃圾处理过程都会产生碳排放。
④消费习惯:自带购物布袋,少用一次性塑料袋和一次性餐具;纸张正反两面使用,减少纸张消耗(从而保护森林)。
二、增加二氧化碳吸收(生态固碳)
教材强调利用植物的光合作用来消耗二氧化碳。
①植树造林与护绿:积极参加植树活动,爱护身边的花草树木。植物光合作用能吸收二氧化碳并释放氧气,是生活中最直接的“增汇”方式。
②节约用纸与少用木制品:纸张和一次性筷子来源于树木。节约用纸、少用一次性筷子,实质上是保护了森林资源,维持了植物吸收二氧化碳的能力。
一点补充:如果题目要求从化学原理角度作答,除了生活措施,还可以提“碳捕集、利用与封存”技术(如用碱液吸收二氧化碳),但这属于工业技术范畴,不属于“生活中的具体措施”
活学活用
1.(2026·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
【解析】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.(25-26九年级上·江西赣州·期末)我国向世界宣布力争2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,下列做法有利于实现碳达峰、碳中和的是( )
A.发展火力发电 B.积极植树造林
C.开采化石燃料 D.露天焚烧垃圾
【答案】B
【解析】A、发展火力发电,燃烧大量的化石燃料,产生大量的二氧化碳,不利于实现“碳中和”,不符合题意;
B、积极开展植树造林,植物的光合作用可减少二氧化碳的排放,对实现“碳中和”具有直接的贡献,符合题意;
C、开采化石燃料,产生大量的二氧化碳,不利于实现“碳中和”,不符合题意;
D、露天焚烧垃圾,产生二氧化碳,不利于实现“碳中和”,不符合题意;
故选:B。
题型 温室效应
▌例1 (2026·山东泰安·一模)“绿色环保,健康生活”,下列叙述错误的是( )
A.推广使用脱硫煤,减少酸雨的发生
B.大力植树造林,可以减缓温室效应
C.使用新型的、可降解的塑料,可以减少“白色污染”
D.未经处理的工业废水直接排放,不会造成水污染
【答案】D
【解析】A、酸雨的形成与二氧化硫等气体有关,推广使用脱硫煤,可以减少煤炭燃烧时二氧化硫的排放量,从而减少酸雨的发生,说法正确,不符合题意;
B、温室效应主要是由于大气中二氧化碳等温室气体含量增加导致的,大力植树造林可以增加森林覆盖率,提高绿色植物对二氧化碳的吸收量,进而减少大气中二氧化碳的含量,起到减缓温室效应的作用,说法正确,不符合题意;
C、“白色污染”是指由难降解的塑料废弃物造成的环境污染,使用新型的、可降解的塑料,这些塑料在自然环境中能够在微生物、光、热等作用下逐渐分解,最终转化为二氧化碳、水等无害物质,从而减少“白色污染”的产生,说法正确,不符合题意;
D、工业废水中通常含有大量的有害物质,如果未经处理直接排放到水体中,这些有害物质会污染水源,导致水质恶化,破坏水生生态系统,影响水生生物的生存和繁殖;同时,被污染的水源如果被人类饮用或用于农业灌溉,会对人体健康和农作物生长造成严重危害,说法错误,符合题意。
故选:D。
解题贴士
核心概念辨析(选择题高频陷阱)
1. 温室气体 ≠ 空气污染物
二氧化碳是温室气体,能引起温室效应加剧,但它不属于空气污染物(目前不计入空气质量指数)。题目若说“CO₂是空气污染物”或“CO₂有毒”,均为错误。-
2. 温室效应“本身”不是坏事
没有温室效应,地球平均气温会比现在低约30℃,不适合人类生存。化学题考查的重点是“加剧”带来的危害,而非全盘否定温室效应。
3. 温室气体不止 CO₂
沪教版明确列出:除二氧化碳外,水汽、甲烷、臭氧、氟利昂等也是温室气体。题目问“不属于温室气体的是”,常把氧气或氮气混入选项作为正确答案。
因果逻辑判断(填空/简答题)
“加剧”的原因(两条线)
①排放增加:化石燃料(煤、石油、天然气)的大量燃烧。
②吸收减少:森林被乱砍滥伐,植物光合作用消耗的 CO₂ 减少。
常见危害(对应现象)
冰川融化、海平面上升(淹没沿海城市);土地沙漠化;极端天气(厄尔尼诺、干旱洪涝)频发。
▌对点练1-1 (2025·上海松江·二模)能产生温室效应的气体是( )
A.氧气 B.氮气
C.二氧化碳 D.氦气
【答案】C
【解析】二氧化碳是温室效应的主要气体。
故选C。
▌对点练1-2 (2026·辽宁大连·一模)根据生态环境部发布的《中国环境状况公报》,近年来我国空气质量有所改善,全国PM2.5浓度呈下降趋势,但北方冬季和部分重点城市仍面临严重的空气污染问题。下列与大气污染有关的说法错误的是( )
A.二氧化碳是空气中含量最多的空气污染物
B.二氧化硫等酸性气体会引起酸雨
C.PM2.5主要引起雾霾和呼吸道疾病
D.N2O、O3、CH4等气体的过度排放会导致温室效应加剧
【答案】A
【解析】A、二氧化碳不污染空气,不属于空气污染物,该选项说法错误;
B、二氧化硫等酸性气体会引起酸雨,该选项说法正确;
C、PM2.5属于粉尘污染,主要引起雾霾和呼吸道疾病,该选项说法正确;
D、N2O、O3、CH4等气体属于温室气体,过度排放会导致温室效应加剧,该选项说法正确。
故选A。
题型 碳中和、碳达峰实现的途径
▌例2(24-25九年级下·四川泸州·阶段检测)为深入贯彻党中央、国务院关于碳达峰碳中和战略决策,泸州市人民政府于2024年制定了《泸州市碳达峰实施方案》,推进绿色低碳高质量发展。下列关于“双碳”的相关描述错误的是( )
A.推广新能源汽车,可助力碳减排
B.“碳达峰”的峰值越高越好
C.书籍循环使用是践行低碳生活的有效方式
D.“双碳”中的“碳”指的主要是二氧化碳
【答案】B
【解析】A、新能源汽车相比传统燃油车,能显著减少二氧化碳等温室气体的排放,对助力碳减排有积极作用,说法正确,不符合题意;
B、“碳达峰”是指二氧化碳排放达到峰值后不再增加,并逐步减少,峰值的高低直接反映了碳排放的总量和后续减排的难度,峰值越高,意味着在达到峰值前累积的碳排放越多,后续减排的压力和难度也越大,因此,并不是峰值越高越好,而是应该尽可能控制峰值在较低水平,说法错误,符合题意;
C、书籍的循环使用可以减少新书的生产需求,从而减少纸张的生产和运输过程中的碳排放,是践行低碳生活的一种有效方式,说法正确,不符合题意;
D、“双碳”即碳达峰和碳中和,其核心目标是减少二氧化碳等温室气体的排放,以应对全球气候变化,因此,“双碳”中的“碳”指的主要是二氧化碳,说法正确,不符合题意。
故选:B。
解题贴士
核心概念辨析(选择题高频)
碳达峰 ≠ 碳中和
1.碳达峰:CO₂排放量达到历史最高值后开始下降,是排放量由增转降的拐点。
2.碳中和:排放的CO₂总量与吸收/抵消的总量相等,达到相对“零排放”,不是完全不排放。
“碳”指什么:碳达峰、碳中和中的“碳”主要指二氧化碳(CO₂),不是碳单质。
实现途径的答题框架(简答/填空必背)
题目问“实现碳中和的途径”或“低碳行动措施”时,从以下两个方向分点作答,覆盖采分点:
方向一:减少CO₂排放(源头减排)
1.能源替代:减少煤、石油、天然气等化石燃料的使用,开发太阳能、风能、氢能等清洁能源。
2.提高能效:促进节能产品和技术推广,提高能源利用效率。
3.生活践行:绿色出行(公交/骑行/步行)、节约用电(随手关灯)、减少一次性用品使用。
方向二:增加CO₂吸收与转化(增汇/技术固碳)
1.生态固碳:植树造林、保护森林,利用植物光合作用吸收CO₂。
2.技术封存:采用物理或化学方法对CO₂进行捕集、利用与封存(CCUS)。
3.化学转化:将CO₂转化为化工原料(如与氨气合成尿素、与氢气制甲醇等)。
高频易错点(选择题避坑)
①“禁止使用化石燃料”是错误表述
当前能源结构下化石燃料仍占重要地位,正确表述是“减少使用”或“逐步替代”,题目若出现“禁止”“停止”使用煤、石油,通常为错项。
②CO₂不属于空气污染物
碳中和针对的是温室效应,与酸雨(SO₂、NO₂导致)、空气污染治理是不同主题,不能混淆。
碳封存过程可能涉及物理变化
③将CO₂压入地下变为液态,分子间隔减小,属于物理变化;若题目问“碳转化”生成新物质,才是化学变化。
▌对点练2-1(24-25九年级上·河南南阳·期末)中国在2020年提出2030年“碳达峰”目标。下列做法不利于“碳达峰”的是
A.利用二氧化碳和氢制取燃料 B.多植树,扩大绿化面积
C.选用步行、骑行等出行方式 D.燃放烟花爆竹,增添春节气氛
【答案】D
【解析】A、利用二氧化碳和氢制取燃料,这样可以消耗二氧化碳,减少二氧化碳在大气中的含量,有利于“碳达峰”,故A选项不符合题意;
B、多植树,扩大绿化面积,植物通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,能有效降低大气中二氧化碳的浓度,有利于“碳达峰”,故B选项不符合题意;
C、选用步行、骑行等出行方式,可减少因使用化石燃料为动力的交通工具而产生的二氧化碳排放,有利于“碳达峰”,故C选项不符合题意;
D、燃放烟花爆竹会产生大量的污染物,同时也会释放出二氧化碳等气体,增加了二氧化碳的排放,不利于“碳达峰”,故D选项符合题意;
故选:D。
▌对点练2-2(25-26九年级上·山东临沂·期末)化学技术驱动“碳达峰、碳中和”。CO2转化为炭黑回收利用的反应机理如图所示,依次发生过程I和Ⅱ,“→”表示从反应物到生成物。下列说法正确的是( )
A.过程I的化学方程式为
B.过程I、Ⅱ中氧元素化合价均未发生改变
C.Fe3O4为反应的催化剂,FeO为反应的中间产物
D.总反应可表示为
【答案】D
【解析】A、根据CO2转化为炭黑回收利用的反应机理图可知,过程Ⅰ的化学方程式为,故A错误;
B、过程Ⅱ是在一定条件下,四氧化三铁分解为氧化亚铁和氧气,四氧化三铁中氧元素为+2价,氧气中氧元素为0价,故B错误;
C、过程Ⅰ消耗了氧化亚铁,过程Ⅱ又生成了氧化亚铁,则氧化亚铁是反应的催化剂,而不是四氧化三铁,故C错误;
D、过程Ⅰ的化学方程式为,过程Ⅱ的化学方程式为,则总反应可表示为,故D正确;
故选:D。
基础通关
1.(2026·河南平顶山·二模)“世界地球日”倡导绿色低碳生活,改善地球环境。下列做法符合该理念的是( )
A.植树造林,净化空气 B.深埋废电池,减少污染
C.露天烧秸秆,增加肥效 D.使用一次性筷,讲究卫生
【答案】A
【解析】A. 植树造林可以吸收二氧化碳,净化空气,符合绿色低碳的环保理念,做法正确。
B. 废旧电池中含有重金属,深埋处理会污染土壤和地下水,不符合环保要求,做法错误。
C. 露天焚烧秸秆会产生大量烟尘和有害气体,污染空气,不符合低碳理念,做法错误。
D. 大量使用一次性筷子会砍伐树木,破坏森林资源,不符合绿色低碳理念,做法错误。
2.(2026·江西抚州·模拟预测)跨学科实践活动中,部分学生的观点如下,其中正确的是( )
选项
实践活动
学生观点
A
微型空气质量“监测站”的组装和使用
监测SO2、NO2、CO、PM2.5、PM10等空气污染物
B
基于碳中和理念设计低碳行动方案
碳中和指的是不排放二氧化碳
C
调查家用燃料的变迁与合理使用
天然气泄漏时立即打开排气扇
D
水质检测及自制净水器
明矾的作用是吸附色素和异味
【答案】A
【解析】A.计入空气质量评价的主要污染物包含、、、、等,这些均属于空气污染物,是空气质量监测站的常规监测对象,观点正确。
B.碳中和是指二氧化碳的排放量和通过植树、碳捕集等方式的吸收量相互抵消,实现相对“零排放”,并非完全不排放二氧化碳,观点错误。
C.天然气属于可燃性气体,泄漏时打开排气扇会产生电火花,可能引燃气体引发爆炸,正确操作是关闭阀门、开窗通风,观点错误。
D.净水时明矾的作用是溶于水形成胶状物,吸附水中悬浮杂质使其沉降;吸附色素和异味是活性炭的作用,观点错误。
3.(2026·湖北襄阳·一模)下列做法与“建设美丽南漳,保护生态环境”理念相符的是( )
A.外出多开私家车 B.外出就餐使用一次性餐具
C.日常生活垃圾分类处理 D.购物使用一次性塑料袋
【答案】C
【解析】A、多开私家车会增加化石燃料消耗,排放更多汽车尾气,加重大气污染,不符合理念。
B、一次性餐具多为木材或难降解塑料制成,大量使用会浪费资源、产生固体废弃物污染,不符合理念。
C、垃圾分类处理可实现可回收资源的二次利用,同时减少有害垃圾对土壤、水体的污染,符合生态保护理念。
D、一次性塑料袋难以自然降解,大量使用会造成白色污染,不符合理念。
4.(2026·广东·二模)我国提出“碳达峰、碳中和”目标。下列做法不符合这一目标的是( )
A.选择公共交通出行 B.出门随手关灯,节约用电
C.大量使用一次性塑料袋 D.提倡无纸化办公
【答案】C
【解析】A.选择公共交通出行可减少私家车化石燃料消耗,降低排放,符合。
B.节约用电可减少火力发电过程的化石燃料消耗,降低碳排放,符合。
C.一次性塑料袋以化石原料生产,大量使用会增加碳排放,还会造成白色污染,不符合。
D.无纸化办公减少纸张消耗,可降低造纸过程的能耗与碳排放,符合。
5.(2026·内蒙古呼和浩特·二模)科学家一直梦想将太阳装进口袋里。利用太阳光、新型催化剂,高效分解水后再将转化为乙烯,反应的微观变化过程如图所示。下列说法不正确的是( )
A.反应①中各元素化合价都有变化
B.反应②中参加反应的甲、乙分子个数比为
C.反应②前后原子个数不变
D.此成果有利于推动化工行业绿色低碳转型
【答案】B
【分析】先根据微观示意图推导反应物、生成物,配平反应方程式。
反应①是水在光照、催化剂I作用下分解,反应式为,甲为H2。
反应②是H2和CO2(乙)在催化剂II作用下生成乙烯,配平后反应式为。
【解析】A.反应①中H元素从+1价变为0价,O元素从-2价变为0价,所有元素化合价均发生变化,正确。
B.反应②中参加反应的甲(H2)、乙(CO2)分子个数比为,不是,错误。
C.所有化学反应都遵守质量守恒定律,反应前后原子种类、个数均不变,正确。
D.该工艺可消耗CO2制备化工原料乙烯,有利于推动化工行业绿色低碳转型,正确。
6.(25-26九年级上·河南郑州·期末)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。
【解析】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。
7.(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
【解析】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。
8.(25-26九年级上·河北唐山·期末)下列做法与“建设美丽河北,保护生态环境”理念相符的是( )
A.使用节能家电 B.外出时尽量开私家车
C.单面打印纸质材料 D.快递纸盒及时焚烧
【答案】A
【解析】A. 使用节能家电能减少能源消耗、碳排放,符合环保理念,此选项符合题意;
B. 私家车的使用会增加尾气排放,造成空气污染,不符合低碳生活理念,此选项不符合题意;
C. 单面打印浪费纸张资源,不符合低碳生活理念,此选项不符合题意;
D. 焚烧纸盒产生有害气体,污染空气,不符合低碳生活理念,此选项不符合题意。
故选A。
9.(25-26九年级上·江苏苏州·阶段检测)为积极应对全球气候变化,我国政府宣布了“双碳”目标,2030年前确保碳达峰,力争在2060年前实现碳中和(平衡)。下列叙述不符合这一主题的是( )
A.节假日用电子烟花,增加喜庆气氛 B.使用一次性碗筷,树立健康意识
C.积极植树造林,改善空气质量 D.教室不开“无人灯”,节约用电
【答案】B
【解析】A.节假日用电子烟花,增加喜庆气氛,减少空气污染,符合“双碳”目标,故不符合题意;
B.使用一次性碗筷会加大木材砍伐和资源消耗,增加碳排放,不符合主题,故符合题意;
C.积极植树造林,改善空气质量,符合“双碳”目标,故不符合题意;
D.教室不开“无人灯”,节约用电能节约能源,从而减少碳排放,符合“双碳”目标,故不符合题意,故选B。
10.(25-26九年级上·河南郑州·期中)下列跨学科实践活动中,所关联的化学知识正确的是( )
A.基于碳中和理念设计低碳行动方案——“低碳”行动的目的是不排放CO2
B.用橡皮泥制作水分子模型——水分子由氢原子和氧原子构成
C.基于绿色化学选择实验室制氧气的原理——加热高锰酸钾更适合
D.组装微型空气质量“检测站”——臭氧、二氧化碳都属于空气污染物
【答案】B
【解析】A、 低碳行动旨在减少二氧化碳排放,并非完全不排放,故选项错误;
B、1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成,用橡皮泥制作模型是为了直观展示分子的微观结构,帮助学生理解原子是构成分子的基本粒子,故选项正确;
C、绿色化学强调减少污染、节约资源和安全环保,实验室制氧气常用方法有:加热高锰酸钾,但会产生固体废物(锰酸钾和二氧化锰),需后续处理,不符合绿色化学原则,分解过氧化氢,只使用催化剂,产生水和氧气,无有害废物,更环保、安全,更适合绿色化学,故选项错误;
D、 空气污染物指对环境和健康有害的物质,常见的有臭氧、二氧化硫、一氧化碳等。臭氧在近地面(对流层)是污染物,会形成光化学烟雾,但二氧化碳是大气正常成分,主要导致温室效应,未被列为空气污染物,故选项错误。
故选:B。
11.(24-25九年级上·重庆江津·期末)我国提出“碳中和”和“碳达峰”的目标,彰显了大国的责任和担当。科学家用新型催化剂将二氧化碳高效转化为甲醇,其反应的微观示意图如下图。有关说法正确的是( )
A.该反应中有单质生成
B.该反应中共有三种氧化物
C.参加反应的和的分子个数比为
D.反应前后分子和原子的种类不变
【答案】C
【解析】由用新型催化剂将二氧化碳高效转化为甲醇的反应的微观示意图可知,该反应的化学方程式是:;
A、该反应的生成物是甲醇和水,均为化合物,没有单质生成,说法错误,故不符合题意;
B、氧化物是由两种元素组成的,且其中有一种元素是氧元素的化合物,该反应中共有两种氧化物即二氧化碳和水,说法错误,故不符合题意;
C、由化学方程式可知,参加反应的CO2和H2的分子个数比为1:3,说法正确,故符合题意;
D、由分子结构模型可知,反应前后分子种类改变,原子种类不变,说法错误,故不符合题意。
故选:C。
12.(25-26九年级下·重庆大足·期末)“人类只有一个地球!”为应对全球气候变暖这一重大挑战,实现人类社会可持续发展,国际社会倡导采取低碳行动。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,二氧化碳排放量会平稳下降
B.践行低碳行动,有助于实现碳达峰目标
C.植树造林有助于减少二氧化碳排放
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
【解析】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,不符合题意;
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,不符合题意;
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,但是不能减少二氧化碳排放,符合题意;
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,不符合题意。
故选C。
素养提升
13.(24-25九年级上·四川雅安·期末)作为一种碳资源,被广泛应用于工农业生产。
Ⅰ、植物气肥
(1)在蔬菜大棚内增大浓度,有利于植物进行__________,促进生长。
Ⅱ、生产化肥
【查阅资料】碳酸氢铵()受热易分解。
(2)二氧化碳和氨气可以作为生产尿素和碳酸氢铵的原料。
①合成尿素的反应为,X的化学式是__________。
②合成碳酸氢铵的反应为,该反应需在较__________(填“高”或“低”)温度下进行。
Ⅲ、催化重整
(3)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-1所示。
①消碳反应的化学方程式__________。
②合成气(CO和)都具有的化学性质是__________。
③其他条件不变,催化剂表面的积碳量随温度变化如图-2所示。温度高于600℃,催化剂表面积碳量减少的原因可能是__________。
【答案】(1)光合作用
(2) H2O 低
(3) 可燃性、还原性 温度高于600℃时,消碳反应速率高于积碳反应速率,消耗的碳的量比生成的积碳量更多,因此催化剂表面积碳量减少
【解析】(1)植物光合作用的原料是二氧化碳和水,大棚内提高CO2浓度可以促进光合作用,加快植物生长。
(2)①根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目不变。
C
O
N
H
反应前原子个数
1
2
2
6
反应后现有原子个数
1
1
2
4
因此X的分子由1个O和2个H构成,化学式为。
② 题目给出资料碳酸氢铵受热易分解,因此合成碳酸氢铵的反应需要在较低温度下进行,防止产物受热分解。
(3)①由图示可知,消碳反应是碳和二氧化碳在催化剂条件下反应生成一氧化碳,反应的化学方程式见答案;
②一氧化碳和氢气都具有可燃性和还原性;
③温度会同时影响积碳、消碳两个反应的速率,600℃之前积碳反应速率更快,积碳量上升;温度超过600℃后,消碳反应速率随温度升高提升得更快,碳的消耗速率大于生成速率,因此积碳量随温度升高而减少。
14.(2026·湖北襄阳·二模)全球气候变暖问题日益严重,实现碳中和开展低碳行动是应对全球变暖的有效措施。某化学学习小组开展基于碳中和理念设计低碳行动方案的实践活动。
(1)小组同学查阅资料了解到大气中二氧化碳来源有_______(任写一种即可)。
(2)测定不同环境中的二氧化碳含量。
小组同学利用课外时间用二氧化碳浓度传感器分别测定了相同时间段(下午15时)教室内,森林中,以及燃煤发电厂的废气中二氧化碳含量如图甲所示:
图示三个环境中,森林中二氧化碳浓度最低的原因是_______。
(3)了解工厂低碳新技术:小组同学通过查阅资料了解到目前有一种新技术可有效分离工厂烟气中的二氧化碳,得到纯净的二氧化碳。技术过程如图乙所示:
图中吸收塔中吸收二氧化碳的化学方程式为_______。
(4)从再生塔中获得的纯净的二氧化碳可以用来________(任写一种即可)。
(5)举出一种在日常生活中符合低碳行动的行为_________。
【答案】(1)化石燃料的燃烧(合理即可)。
(2)绿色植物光合作用吸收二氧化碳。
(3)2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O。
(4)灭火(或作气体肥料、制碳酸饮料、干冰用于人工增雨等,合理即可)。
(5)出行优先乘坐公共交通(或随手关灯、纸张双面使用、植树造林等,合理即可)。
【解析】(1)大气中二氧化碳的常见来源包括化石燃料燃烧、动植物呼吸作用、动植物遗体分解等,合理即可。
(2)测定时段为下午15时,光照充足,森林中的植物进行光合作用消耗大量二氧化碳,因此其二氧化碳浓度最低。
(3)吸收塔中的吸收剂为氢氧化钠溶液,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,配平后得到该反应方程式2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
(4)二氧化碳不燃烧也不支持燃烧可用于灭火,作为光合作用原料,可作气体肥料,固态二氧化碳为干冰,可用于人工增雨等,合理即可。
(5)减少化石能源消耗从而降低二氧化碳排放,或者增加二氧化碳吸收的行为都属于低碳行动,合理即可。
15.(25-26九年级上·河南省直辖县级单位·阶段检测)为实现二氧化碳减排,我国提出“碳达峰”和“碳中和”目标。我国的目标是争取2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”。我国科研团队利用氢气和二氧化碳在一定条件下合成甲酸,实现了二氧化碳的其他转化。二氧化碳______(填“属于”或“不属于”)空气质量评价污染物;合成甲酸的反应类型属于______(填“化合”或“分解”)反应。
【答案】 不属于 化合
【解析】①二氧化碳是空气成分之一,不属于空气质量评价的污染物。
②氢气和二氧化碳在一定条件下合成甲酸,符合多变一的特征,故属于化合反应。
16.(24-25九年级上·江苏泰州·期中)我国努力争取在2060年前实现“碳中和”,充分体现了大国担当。化学兴趣小组同学设计以下实验探究不同试剂捕集的能力。如图所示,向充满的塑料软瓶中分别加入等体积的水和澄清石灰水,迅速拧紧瓶盖并振荡,观察到塑料瓶变瘪。回答下列问题:
(1)塑料瓶变瘪程度较大的是______(填“甲”或“乙”)。请用化学方程式表示乙中液体变浑浊的原因______。
(2)实现“碳中和”需要每一个人的努力,生活中的下列做法能减缓温室效应的是______(填标号)。
A.少开车多骑车 B.减少生活燃煤
C.推广使用天然气 D.少用一次性筷子
【答案】(1) 乙
(2)ABD
【解析】(1)二氧化碳能溶于水且能与水反应,但溶解和反应的量较少;二氧化碳能与澄清石灰水(主要成分氢氧化钙)反应生成碳酸钙和水,该反应消耗的二氧化碳更多,瓶内压强减小更明显,所以塑料瓶变瘪程度较大的是乙;乙中液体变浑浊是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,该反应的化学方程式为 :。
(2)A.少开车多骑车,可减少汽车尾气排放,能减缓温室效应,故A正确;
B.减少生活燃煤,可减少煤炭燃烧产生的二氧化碳排放,能减缓温室效应,故B正确;
C.天然气的主要成分是甲烷,燃烧也会产生二氧化碳,推广使用天然气不能从根本上减少二氧化碳排放,不能有效减缓温室效应,故C错误;
D.少用一次性筷子,可减少树木砍伐,树木能通过光合作用吸收二氧化碳,有利于减缓温室效应,故D正确。
故选:ABD。
迁移创新
17.(2026·湖北襄阳·模拟预测)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/
【解析】(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:
18.(2026·新疆乌鲁木齐·一模)在全球气候变化与能源转型的大背景下,绿色甲醇作为一种低碳、环保的清洁能源,正逐渐成为各国政府和业界关注的焦点。利用废气中的CO2热催化加氢合成,实现了CO2的减排和再生利用,其原理如图a所示。
I.电解制氢
(1)光伏发电是将太阳能转化为___________能,如图a电解水制取氢气的化学方程式为___________。
(2)甲醇被认为是“零碳”燃料,甲醇燃烧能产生二氧化碳,试分析“零碳”燃料中“零碳”的含义___________。
II.捕集二氧化碳
(3)以石灰石为原料的钙循环捕集废气中CO2的流程如图b。
①石灰石要粉碎后再投入煅烧炉中,目的是___________。
②图中,CO2含量较高的是___________(填“A”或“B”)处。
III.甲醇再利用甲醇可以直接燃烧,也可以将甲醇转化为氢气再燃烧,甲醇转化为氢气通常有以下两种方案。
方案1:CH3OH+H2OCO2↑+3H2↑
方案2:CH3OHCO↑+2H2↑
(4)对比上述两种方案,从环保和氢气产率的角度分析:方案1的优点是___________、___________。
(5)氢气可以直接加压储存在储氢罐中,从微观视角解释氢气能被压缩的原因是___________。
【答案】(1) 电
(2)甲醇燃烧产生的二氧化碳可通过特定途径被收集并循环利用,实现碳的“零排放”
(3) 增大反应物接触面积,加快反应速率 B
(4) 产生氢气产率高 更环保(生成的二氧化碳可循环利用)
(5)分子间有间隔,加压时分子间间隔变小
【解析】(1)光伏发电是将太阳能转化为电能,故填:电;
水在通电的条件下生成了氢气和氧气,方程式为:;
(2)甲醇燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为:,制备甲醇的化学方程式为:,由这两个化学方程式可知制取甲醇所吸收的CO2与甲醇燃烧产生的CO2相等,因此实现了循环内的零碳排放;
(3)①石灰石要粉碎后再投入煅烧炉中,能增大反应物接触面积,加快反应速率;
②图中,A处碳酸化炉能吸收二氧化碳,B处煅烧炉会放出二氧化碳,则CO2含量较高的是B处;
(4)对比上述两种方案,方案1的优点是不产生有害气体(更环保)、产生氢气产率高(等质量甲醇可以释放更多氢气);
(5)分子间存在着间隔,且气体的分子间隔较大,氢气可以直接加压储存在储氢罐中,是因为受压后,氢分子之间的间隔变小。
19.(25-26九年级上·江苏苏州·阶段检测)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
【解析】(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。
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