跨學科實踐活動5基于碳中和理念設計低碳行動方案課件九年級化學人教版（2024）上冊

第六單元碳和碳的氧化物跨學科實踐活動5基于碳中和理念設計低碳行動方案1.

“碳中和”，我們一直在行動，我國宣布在2060年前

實現(xiàn)“碳中和”，“碳封存”與“碳轉化”是實現(xiàn)“碳

中和”目標不可或缺的重要技術選擇。（1）“碳封存”2023年6月1日，我國首個海上二氧化碳封存示范工

程項目成功投入使用，填補了我國海上二氧化碳封存技

術的空白。超臨界狀態(tài)二氧化碳密度高，接近液態(tài)二氧

化碳；黏度小，流動快，接近氣態(tài)二氧化碳。①從微觀角度分析二氧化碳易被壓縮的原因

?

?。②為了防止對輸送管道內部造成腐蝕，輸送超臨界二氧

化碳的管道材料采用不銹鋼或低鉻鋼等，同時對二氧化

碳進行干燥處理。請用化學方程式表示二氧化碳需要干

燥的原因

?。氣態(tài)二氧

化碳分子間隔很大，容易被壓縮

（2）“碳轉化”利用二氧化碳資源開發(fā)化工原料，合成化工產(chǎn)品，

有著廣闊的前景。①二氧化碳與氨氣在一定條件下可以合成尿素[CO

（NH2）2]，同時生成水，該反應化學方程式為

?

?。CO2＋

O2

（3）碳中和，人人參與，低碳生活從我做起，你的低

碳行動是

?。節(jié)約用水（合理即可）

2.

力爭2030年前碳達峰，2060年前碳中和，是我國政府

對國際社會的重要承諾。為此某小組對二氧化碳的來

源、消耗、捕集、封存以及低碳措施產(chǎn)生興趣，開啟了

“低碳行動”項目化學習探究之旅。活動一：了解二氧化碳的來源（1）同學們查閱資料了解到大氣中的二氧化碳含量不

斷上升的原因是

?

，二氧化碳含量過高可能導致的環(huán)境問題是

?

（寫一條）。化石燃料的大量使用（合理即

可）

溫

室效應加?。ê侠砑纯桑?/p>

活動二：了解自然界中消耗二氧化碳的途徑（2）自然界中消耗二氧化碳的途徑有以下兩種：①途徑一：綠色植物光合作用。配平化學方程

式：

CO2＋6H2O

C6H12O6（葡萄糖）

＋

O2，該過程是將

?能轉化為化

學能供植物生長。6

6

太陽（或光）

對比上述兩種消耗途徑，反應物均是二氧化碳與水，產(chǎn)

物卻完全不同，原因是

?。反應條件不同

②途徑二：地球上的海水吸收。發(fā)生的反應為：CO2＋

H2O

H2CO3?；顒尤禾骄慷趸嫉牟都c封存根據(jù)二氧化碳的性質，可以用水和堿溶液“捕集”二氧化碳。為比較“捕集”效果，小組同學用3個收集滿二氧化碳的燒瓶進行實驗。如圖1所示，與燒瓶相連的注射器內分別盛有等體積的水、澄清石灰水和25％的NaOH溶液，同時迅速將注射器內液體全部注入燒瓶中，關閉活塞；一段時間后，同時振蕩三個燒瓶得到燒瓶內壓強與時間的關系曲線如圖2所示，請結合所學知識回答下列問題。（3）實驗步驟中，導致壓強在600s后迅速減小的操作

是

?。振蕩燒瓶

（4）小紅認為要證明水和二氧化碳發(fā)生了反應，除觀

察燒瓶內壓強與時間的關系曲線圖外，還可以向燒瓶中

滴加紫色石蕊溶液，若觀察到

，則說明燒

瓶內發(fā)生了反應。（5）注入澄清石灰水對應的曲線是

（填“曲

線1”“曲線2”或“曲線3”），寫出該燒瓶中發(fā)生反

應的化學方程式

?

?。溶液變紅

曲線2

CO2＋Ca（OH）2

CaCO3↓＋

H2O

1.

閱讀下列科普短文，回答問題。碳在自然界中的循環(huán)變化，對于生態(tài)環(huán)境有極為重

要的意義。隨著社會的發(fā)展，排入大氣中的CO2越來越

多。減少CO2排放，實現(xiàn)碳中和，已成為全球共識?？?/p>

學家預測，到2050年，碳替代、碳減排、碳封存、碳循

環(huán)4種途徑對全球碳中和的貢獻率如圖1。CO2的吸收是碳封存的首要環(huán)節(jié)。常用NaOH、氨

水、一乙醇胺等作吸收劑。在研究膜吸收法吸收CO2

時，研究人員通過實驗比較了一乙醇胺、二乙醇胺、氨

基乙酸鉀3種吸收劑對煙氣中CO2的脫除效果如圖2。（1）自然界碳的循環(huán)中，化石燃料燃燒

（填

“吸收”或“釋放”）CO2。（2）用NaOH溶液吸收CO2，發(fā)生反應的化學方程式

為

?。釋放

（3）下列說法錯誤的是

（填字母序號）。A.

到2050年，對全球碳中和貢獻率最大的途徑是碳替

代B.

由圖2可知，隨著煙氣流速增大，CO2脫除效果增強C.

節(jié)約用電，綠色出行，有助于實現(xiàn)碳中和B

（4）對比圖2中三條曲線，得出的結論是：在實驗研究

的煙氣流速范圍內，當煙氣流速相同時，

?

?。氨基乙酸鉀

對CO2脫除效果最好

（1）產(chǎn)生白色渾濁現(xiàn)象的是

（填“甲”“乙”

或“丙”）。（2）乙中發(fā)生反應的化學方程式為

?

?。乙

Ca（OH）2＋

（3）（跨物理學科）振蕩后，甲、乙、丙中氣體壓強

由大到小的順序是

?。（4）（畫圖——微觀模型）請仿照乙，畫出此時甲中

氣體組成的微觀示意圖。丙＞甲＞乙

【探究二】數(shù)字實驗定量探究如圖2所示，向集滿二氧化碳的密閉的三頸燒瓶中分別

注入50mL水、50mL飽和澄清石灰水、50mL質量分數(shù)為

40％的氫氧化鈉溶液，一段時間后微微振蕩燒瓶，三次

實驗分別測得瓶中壓強變化如圖3所示。（5）由圖3可知，實驗室需要成功捕捉二氧化碳選用的

試劑最好是

?。NaOH溶液

附加問：（6）請解釋圖3中60～80s圖像變化的原因：

?