跨學(xué)科實踐活動4滬教版·九年級化學(xué)探尋低碳生活的行動方案通過視頻和交流，理解碳中和、低碳生活的意義，能綜合考慮社會生活的實際，從個人、社會層面系統(tǒng)設(shè)計碳中和行動方案。聚焦二氧化碳性質(zhì)，整理能產(chǎn)生二氧化碳的反應(yīng)和能吸收二氧化碳的方法初步形成元素觀、轉(zhuǎn)化觀的化學(xué)觀念。了解碳封存、碳捕捉的相關(guān)科技發(fā)展，特別是中國在世界碳中和中的作用。學(xué)習(xí)目標(biāo)新課導(dǎo)入隨著社會的發(fā)展，人類的生產(chǎn)生活活動排放的二氧化碳越來越多。一方面我們需要減少二氧化碳的排放，另一方面可以運用科學(xué)方法捕集二氧化碳，實現(xiàn)二氧化碳的循環(huán)利用。我們倡導(dǎo)從自己的生活習(xí)慣做起，控制個人的二氧化碳排放量，實現(xiàn)低碳生活。推進(jìn)新課任務(wù)活動一設(shè)計低碳生活的方案我們每個人在生活中都要排放“碳”。你能說出哪些產(chǎn)生二氧化碳的反應(yīng)？C+O2

(充足)====

CO2點燃NH4HCO3

====NH4↑+H2O+CO2↑△2CO+O2

====

2CO2點燃H2CO3

====H2O+CO2↑△CaCO3

====CaO+CO2↑高溫······CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑

我們每一個普通人都應(yīng)該是低碳發(fā)展和低碳生活的參與者。你認(rèn)為可以采取哪些方式實現(xiàn)低碳生活？減少二氧化碳的排放使用新能源、改變生活習(xí)慣、更加節(jié)能等增加二氧化碳的吸收光合作用、海水吸收、物理分離、化學(xué)反應(yīng)等低碳生活方案解釋說明多乘公交、騎自行車減少汽車尾氣排放使用節(jié)能電器，隨手關(guān)燈減少電力消耗垃圾分類循環(huán)利用，減少資源浪費多種植綠色植物光合作用吸收CO2使用可再生能源太陽能等清潔能源無碳排放

要實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，離不開全社會的共同參與和行動。世界各國簽署限制二氧化碳排放的公約并執(zhí)行。減少使用化石燃料，更多地利用太陽能、風(fēng)能等清潔能源。植樹造林，嚴(yán)禁亂砍濫伐。促進(jìn)節(jié)能產(chǎn)品和技術(shù)的進(jìn)一步開發(fā)和普及。采用物理、化學(xué)等方法捕集、利用與封存二氧化碳。小組討論、交流各自的方案，并評價方案的可行性。查閱資料，從家庭生活的某一方面估算：實施低碳行動的一個月內(nèi)，大約可以減少多少二氧化碳產(chǎn)生。任務(wù)活動二交流、評價方案點擊圖片播放視頻1.興趣小組基于碳中和理念設(shè)計低碳行動方案。(1)說碳：低碳行動中的“碳”指的物質(zhì)是_______________。(2)尋碳：小組同學(xué)通過查閱資料，歸納出以下自然環(huán)境中的碳循環(huán)圖。①生物圈中，二氧化碳和水通過________作用轉(zhuǎn)化為葡萄糖(C6H12O6)和氧氣。二氧化碳(或CO2)光合課堂練習(xí)②水圈中，大氣中二氧化碳含量增加會導(dǎo)致海水的酸性________(填“增強(qiáng)”或“減弱”)。③巖石圈中，石灰?guī)r(主要成分是碳酸鈣)在二氧化碳和水的作用下經(jīng)化合反應(yīng)轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈣[Ca(HCO3)2]，反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________。增強(qiáng)CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2(3)控碳：①科學(xué)家預(yù)測，到2050年主要控碳途徑對全球碳中和的貢獻(xiàn)率如下表所示：由表中數(shù)據(jù)可知，貢獻(xiàn)率最大的途徑是________。碳替代途徑碳替代碳減排碳封存碳循環(huán)貢獻(xiàn)率47%21%15%17%②有科學(xué)家提出回收利用二氧化碳的構(gòu)想：把空氣吹入碳酸鉀溶液生成碳酸氫鉀，然后從溶液中提取出二氧化碳，二氧化碳在一定條件下與氫氣反應(yīng)變?yōu)槿剂霞状?CH3OH)，化學(xué)方程式為CO2＋3H2=========CH3OH＋H2O。若生產(chǎn)6.4噸甲醇，則可回收空氣中的二氧化碳________噸。8.8催化劑300℃、200kPaC2.我國提出爭取2030年前實現(xiàn)碳達(dá)峰,2060年前實現(xiàn)碳中和，彰顯了負(fù)責(zé)任大國的作為與擔(dān)當(dāng),請根據(jù)所學(xué)知識回答問題。(1)由于大量化石燃料的使用，破壞了自然界碳循環(huán)的平衡。下列反應(yīng)不會加劇“溫室效應(yīng)”的是________(填字母)。A.煤＋氧氣――→二氧化碳＋水B.CH4＋2O2=====CO2＋2H2OC.H2O＋CO2===H2CO3

D.石油＋氧氣――→二氧化碳＋水點燃點燃點燃②③④(2)下列基于碳中和理念設(shè)計的低碳行動方案合理的是__________(填序號)。①衣——盡可能選擇華美、艷麗的面料，不用考慮其他②食——提倡光盤行動，降低食物垃圾的產(chǎn)生和處理等③住——及時關(guān)閉待機(jī)電源，使用節(jié)能家電等④行——選擇乘坐公共交通工具，短途出行盡量步行或騎自行車等物理(3)碳捕捉和封存技術(shù)是實現(xiàn)碳中和的重要途徑。重慶合川實驗基地通過如圖所示技術(shù)將二氧化碳壓入地下實現(xiàn)二氧化碳的封存。這里的二氧化碳捕集是一個________(填“物理”或“化學(xué)”)過程。(4)生物固碳：綠色植物可以通過光合作用吸收二氧化碳，該過程中將___________轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。(5)根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)，寫一個吸收二氧化碳的化學(xué)方程式：______________________________________________________________________________________________________。太陽能H2O＋CO2===H2CO3或Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O(合理即可)3.實現(xiàn)2030年前碳達(dá)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、吸收、轉(zhuǎn)化以及低碳措施產(chǎn)生興趣，開啟“低碳行動”項目式學(xué)習(xí)探究之旅。任務(wù)一：探究家庭中二氧化碳的來源【設(shè)計并進(jìn)行實驗】同學(xué)們走進(jìn)廚房，用兩個相同的塑料瓶分別收集了燃?xì)庠畛床饲昂笤钆_旁的氣體，設(shè)計如圖1實驗，放在陽光下照射，觀察紅墨水的移動情況。左【實驗現(xiàn)象】(1)紅墨水水柱向________(填“左”或“右”)邊移動?！緦嶒灲Y(jié)論】炒菜后空氣中二氧化碳含量增多，說明燃?xì)馊紵a(chǎn)生了二氧化碳。任務(wù)二：實驗室模擬吸收二氧化碳的原理小組同學(xué)利用如圖2中甲裝置測量了反應(yīng)前后圓底燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)的變化。步驟1：某同學(xué)檢驗了圖2中甲裝置的氣密性，得到乙圖像，說明裝置的氣密性良好。步驟2：兩個250mL的燒瓶內(nèi)收集滿CO2氣體，兩支注射器內(nèi)各裝有85mL的水和澄清石灰水，連接好裝置和壓強(qiáng)傳感器。打開活塞1和活塞2，同時迅速將注射器內(nèi)的液體全部注入各自燒瓶中，關(guān)閉活塞1，一段時間后，同時振蕩燒瓶。觀察傳感器定量、實時地傳回?zé)績?nèi)壓強(qiáng)變化形成的圖像如圖3所示。(2)步驟1中該同學(xué)進(jìn)行氣密性檢查的操作是：打開活塞1和活塞2,_____(填“推”或“拉”)注射器活塞一段距離后停止。(3)圖3中，表示注入的是澄清石灰水的是曲線________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。(4)圖3中，AB段壓強(qiáng)上升的原因是__________________________________________________________________________________________。拉Ⅱ?qū)⒆⑸淦骼锏囊后w全部壓入燒瓶中，造成燒瓶內(nèi)的氣體被壓縮，壓強(qiáng)迅速增大使用新能源(合理即可)任務(wù)三：制訂低碳行動方案(5)通過該項目的探究，小組同學(xué)對低碳行動有了新的認(rèn)識，請將下表補(bǔ)充完整。低碳途徑低碳行動具體措施減少二氧化碳的排放請舉出一種具體做法：_____________________(任寫一條)愉快的項目之旅結(jié)束了，同學(xué)們決定立刻行動起來，助力“雙碳”目標(biāo)早日實現(xiàn)！低碳途徑低碳行動具體措施促進(jìn)二氧化碳的吸收植樹造林，利用綠色植物________作用吸收大氣中的CO2二氧化碳的轉(zhuǎn)化和封存二氧化碳與氨氣(NH3)在高溫、高壓下可以合成尿素[CO(NH2)2]，同時生成水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________光合CO2＋2NH3=======CO(NH2)2＋H2O高溫、高壓【解析】(1)燃?xì)馊紵螽a(chǎn)生大量的二氧化碳，故右側(cè)瓶內(nèi)二氧化碳含量高，放在陽光下照射，右側(cè)瓶內(nèi)溫度高于左側(cè)瓶內(nèi)溫度，右側(cè)瓶內(nèi)壓強(qiáng)高于左側(cè)瓶內(nèi)壓強(qiáng)，故紅墨水水柱向左邊移動。(2)由圖2中乙圖可知，壓強(qiáng)先變小，說明