第三節(jié)碳達(dá)峰與碳中和（第2課時(shí)）學(xué)習(xí)目標(biāo)0102了解碳達(dá)峰和碳中和的意義以及實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的路徑。初步學(xué)習(xí)在實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳。新課導(dǎo)入人類(lèi)對(duì)化石燃料的過(guò)度開(kāi)采和利用，排放到大氣中的二氧化碳含量持續(xù)升高，由此引發(fā)全球氣候變化。碳達(dá)峰與碳中和是全世界為應(yīng)對(duì)過(guò)量碳排放帶來(lái)的全球氣候挑戰(zhàn)達(dá)成的共識(shí)。“碳”指的主要是二氧化碳，我們一起來(lái)追根溯源，理清“碳”的來(lái)源和去處。新課導(dǎo)入在實(shí)驗(yàn)室里，二氧化碳常用

與

（或

）反應(yīng)來(lái)制取，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。稀鹽酸石灰石大理石CaCO3+2HCl

===

CaCl2+H2O+CO2↑

石灰石自主學(xué)習(xí)一、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳稀硫酸與石灰石反應(yīng)生成微溶于水的硫酸鈣，附著在石灰石表面，阻礙了反應(yīng)的進(jìn)行。2.實(shí)驗(yàn)室不用稀硫酸與石灰石反應(yīng)制取CO2的原因：3.實(shí)驗(yàn)室不用稀鹽酸與碳酸鈉粉末反應(yīng)制取CO2的原因：反應(yīng)速率太快，氣體不易收集。1.實(shí)驗(yàn)室不用濃鹽酸與石灰石反應(yīng)制取CO2的原因：濃鹽酸具有揮發(fā)性，使制得的氣體中混有HCl氣體。注意自主學(xué)習(xí)活動(dòng)探究6-5實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)裝置通過(guò)氧氣的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道了實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法。請(qǐng)你依據(jù)上述反應(yīng)原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)裝置，分析每部分實(shí)驗(yàn)裝置的作用，了解實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的事項(xiàng)。自主學(xué)習(xí)1.確定制取氣體的發(fā)生裝置主要考慮反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件。反應(yīng)原理反應(yīng)物的狀態(tài)加熱/常溫CO2稀鹽酸與大理石（或石灰石）固+液常溫自主學(xué)習(xí)優(yōu)點(diǎn)：裝置簡(jiǎn)單缺點(diǎn)：不方便添加液體，不能控制反應(yīng)的進(jìn)行優(yōu)點(diǎn)：方便添加液體缺點(diǎn)：不能控制反應(yīng)的進(jìn)行優(yōu)點(diǎn)：方便添加液體，能控制反應(yīng)速率(通過(guò)控制雙氧水的滴加速率能形成比較平穩(wěn)的氧氣流)自主學(xué)習(xí)【資料】空氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量為29，若某氣體的相對(duì)分子質(zhì)量大于29，則這種氣體的

密度比空氣大；若小于29，則密度比空氣小。CO2的相對(duì)分子質(zhì)量為44，則CO2的密度______空氣。CO2能溶于水并能與水反應(yīng)。大于結(jié)論：收集CO2只能用

法。向上排空氣2.確定制取氣體的收集裝置主要考慮：(1)___________；(2)

。

氣體密度氣體是否溶于水、是否與水反應(yīng)自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)如何驗(yàn)證二氧化碳是否收集滿(mǎn)？如何檢驗(yàn)一瓶氣體是否為二氧化碳？驗(yàn)滿(mǎn)方法：

將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅，說(shuō)明二氧化碳已經(jīng)集滿(mǎn)。檢驗(yàn)二氧化碳：

向瓶中加入澄清石灰水，若澄清石灰水變渾濁，則該氣體為二氧化碳。自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)二、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的路徑在受到人類(lèi)活動(dòng)的強(qiáng)烈干擾以前，自然界中二氧化碳的吸收量與排放量大致相等。人類(lèi)大量開(kāi)發(fā)利用化石燃料，大量耕地被占用、森林的過(guò)度砍伐等，造成了碳循環(huán)的嚴(yán)重失衡，導(dǎo)致大氣溫室效應(yīng)加劇。溫室效應(yīng)化石燃料的燃燒亂砍濫伐自主學(xué)習(xí)修復(fù)大氣中二氧化碳含量的平衡必定要“降碳”。在此過(guò)程中，碳排放的最高點(diǎn)即碳峰值被稱(chēng)為碳達(dá)峰；達(dá)峰之后，人為碳排放與通過(guò)植樹(shù)造林、碳捕集與封存技術(shù)等人為碳吸收達(dá)到平衡，即為碳中和。自主學(xué)習(xí)中國(guó)將采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。自主學(xué)習(xí)活動(dòng)探究6-6實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的思路碳中和最核心的科學(xué)問(wèn)題是物質(zhì)轉(zhuǎn)化和能量轉(zhuǎn)換。我們把碳循環(huán)過(guò)程中向大氣中釋放二氧化碳的現(xiàn)象簡(jiǎn)稱(chēng)“碳排放”，把大氣中相對(duì)于“收支平衡”的碳循環(huán)而言，二氧化碳過(guò)量的現(xiàn)象簡(jiǎn)稱(chēng)“碳超標(biāo)”。結(jié)合所學(xué)，你認(rèn)為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的基本思路是什么?請(qǐng)嘗試完成以下任務(wù)：1.找出從源頭上減少“碳排放”的可行性路徑。2.研究制定解決“碳超標(biāo)”問(wèn)題的方案。自主學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，一方面要從源頭上減少化石燃料的利用，控制二氧化碳的產(chǎn)生，從而減少二氧化碳的排放，比如開(kāi)發(fā)能替代化石燃料的綠色能源等。另一方面，對(duì)于不得不排放的二氧化碳就要加大力度促進(jìn)二氧化碳的吸收和轉(zhuǎn)化。比如通過(guò)植樹(shù)造林提高植物的光合作用，通過(guò)人工方法對(duì)二氧化碳進(jìn)行捕集、利用與封存(包括海洋封存、陸地封存、礦石碳化、地質(zhì)利用、化工利用、生物利用等)。總之，依據(jù)二氧化碳的性質(zhì)可以尋求降低大氣中二氧化碳含量的方法，重塑碳循環(huán)的健康模式。課堂小結(jié)一、二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取(1)試劑：石灰石或大理石（主要成分CaCO3）與稀鹽酸（HCl）(2)原理：CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑二、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的路徑碳達(dá)峰、碳中和；減少二氧化碳的排放、促進(jìn)二氧化碳的吸收和轉(zhuǎn)化當(dāng)堂檢測(cè)1.如圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的部分裝置示意圖，下列說(shuō)法正確的是()A.用過(guò)氧化氫溶液制取O2，可選用裝置②④組合B.用裝置①制取CO2，分液漏斗中應(yīng)裝稀硫酸C.用裝置③收集CO2，氣體應(yīng)從管口c通入D.要做鐵絲燃燒實(shí)驗(yàn)，用④收集O2時(shí)建議留部分水D當(dāng)堂檢測(cè)2.“低碳生活”是指減少能源消耗、節(jié)約資源，從而降低二氧化碳排放的一種生活方式。下列不符合“低碳生活”這一主題的做法是()A.節(jié)約用紙，雙面打印B.節(jié)約用電，隨手關(guān)燈C.用布袋代替一次性塑料袋購(gòu)物D.開(kāi)私家車(chē)出行代替“拼車(chē)”D當(dāng)堂檢測(cè)3.實(shí)驗(yàn)室用如圖所示裝置制取二氧化碳，有關(guān)操作正確的一項(xiàng)是()A.向錐形瓶中投入幾塊石灰石 B.從長(zhǎng)頸漏斗注入15mL稀硫酸C.可采用排水法收集二氧化碳?xì)怏w

D.氣體收集滿(mǎn)后集氣瓶正放在桌面上D當(dāng)堂檢測(cè)4.我國(guó)將力爭(zhēng)2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，CO2的捕捉可減少碳排放。下圖是“捕捉”(吸收)CO2部分流程圖：(1)CO2用途廣泛，寫(xiě)出一條用途：

；操作①的名稱(chēng)是

。(2)捕捉室中NaOH溶液常噴成霧狀，原因是

；對(duì)應(yīng)的反應(yīng)的化學(xué)方程式為