第頁人教版九年級化學(xué)上冊《跨學(xué)科實(shí)踐活動5：基于碳中和理念設(shè)計(jì)低碳行動方案》同步講義（帶答案解析）教學(xué)目標(biāo)1.基于碳中和理念，結(jié)合生物學(xué)、地理、物理等課程的學(xué)習(xí)，從物質(zhì)的性質(zhì)和轉(zhuǎn)化角度認(rèn)識二氧化碳的排放和吸收，理解低碳行動原理。2.設(shè)計(jì)并評價(jià)低碳行動方案，從個人、國家和國際層面體會低碳行動的意義和價(jià)值。重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：自然界中的碳循環(huán)。◆任務(wù)一了解相關(guān)概念，聚集核心物質(zhì)1.查閱資料，了解低碳行動、碳達(dá)峰和碳中和等概念的含義?；诤诵奈镔|(zhì)二氧化碳，運(yùn)用圖示等方式對這些概念進(jìn)行說明。(1)低碳行動：意在摒棄20世紀(jì)的傳統(tǒng)增長模式，直接應(yīng)用新世紀(jì)的創(chuàng)新技術(shù)與創(chuàng)新機(jī)制，通過低碳經(jīng)濟(jì)模式與低碳生活方式，實(shí)現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展。(2)碳達(dá)峰：就是指在某一個時點(diǎn)，二氧化碳的排放不再增長達(dá)到峰值，之后逐步回落。碳達(dá)峰是二氧化碳排放量由增轉(zhuǎn)降的歷史拐點(diǎn)，標(biāo)志著碳排放與經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)現(xiàn)脫鉤，達(dá)峰目標(biāo)包括達(dá)峰年份和峰值。(3)碳中和：某個地區(qū)在一定時間內(nèi)人為活動直接和間接排放的CO2,與其通過植樹造林等吸收的CO2相互抵消，實(shí)現(xiàn)CO2“凈零排放”。2.結(jié)合二氧化碳對生活和環(huán)境的影響，說明低碳行動的意義，嘗試列舉一些低碳做法。(1)意義：能控制大氣中二氧化碳的含量，防止溫室效應(yīng)進(jìn)一步增強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)人類社會可持續(xù)發(fā)展。(2)做法：①減少二氧化碳排放：如使用新能源，減少化石燃料的使用；改變生活方式，在日常學(xué)習(xí)、生活中騎自行車上學(xué)、雙面使用作業(yè)本、使用節(jié)能燈、夏天空調(diào)溫度設(shè)定為27℃左右等。②增加對二氧化碳的吸收與轉(zhuǎn)化：如植樹造林，用堿性吸收劑吸收，轉(zhuǎn)化為甲醇等。◆任務(wù)二測定不同環(huán)境中二氧化碳的含量1.設(shè)計(jì)測定二氧化碳含量的方法，并測定不同環(huán)境中二氧化碳的含量?！咎岢鰡栴}】不同環(huán)境中二氧化碳的含量是否相同?【查閱資料】二氧化碳能溶于水，可以被氫氧化鈉、氫氧化鈣等堿性吸收劑較快吸收?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】(1)配制吸收二氧化碳的測試液：取50mL蒸餾水，滴入2滴酚酞溶液，一邊攪拌，一邊慢慢滴入澄清石灰水至溶液變?yōu)闇\紅色。(2)測定不同環(huán)境中二氧化碳的含量：①用50mL注射器吸取10mL測試液，在測試環(huán)境中抽氣到50mL刻度處，堵住注射器的吸入口，用力振蕩注射器2~3分鐘；②將注射器吸入口向上，小心將余氣排出；③重復(fù)上述操作若干次，直至注射器內(nèi)測試液恰好褪色，記下抽氣的次數(shù)。【實(shí)驗(yàn)記錄】測試地段校園綠苑保持通風(fēng)的剛下課的教室門窗緊閉的剛下課的教室校園運(yùn)動場抽氣次數(shù)1311712【得出結(jié)論】在校內(nèi)測量點(diǎn)測出空氣中二氧化碳相對含量較多的區(qū)域是門窗緊閉的剛下課的教室。2.圍繞人類活動是否會影響空氣中二氧化碳的含量提出假設(shè)，運(yùn)用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行驗(yàn)證。(1)提出假設(shè)：人類活動會造成空氣中二氧化碳含量增大。(2)查證資料資料1:化石燃料燃燒會產(chǎn)生大量的二氧化碳，自工業(yè)革命以來，隨著工業(yè)的發(fā)展，人類使用的化石燃料大量增加，大氣中二氧化碳含量也增加。資料2：據(jù)聯(lián)合國估計(jì)，全球每年有近1300萬公頃的森林被砍伐，相當(dāng)于希臘或尼加拉瓜的國土面積。森林光合作用吸收二氧化碳，人類大面積砍伐森林是導(dǎo)致大氣中的二氧化碳含量增加的一個主要因素?！羧蝿?wù)三梳理自然界中的碳循環(huán)1.二氧化碳在大氣圈、巖石圈、水圈和生物圈間的轉(zhuǎn)化關(guān)系①生物圈：二氧化碳通過光合作用轉(zhuǎn)化為葡萄糖(C6H12O6)和氧氣；生物呼吸過程：葡萄糖+氧氣→二氧化碳+水。②水圈：二氧化碳溶于水與水反應(yīng)生成碳酸；碳酸分解生成二氧化碳和水。③巖石圈：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[CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2]。一定條件下，碳酸氫鈣分解生成碳酸鈣、水和二氧化碳。2.回顧二氧化碳的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，從二氧化碳的排放與吸收的角度，對涉及的反應(yīng)進(jìn)行匯總。(1)二氧化碳的排放：①煤、石油、天然氣等化石燃料的燃燒；②一氧化碳等含碳燃料的燃燒；③人和動植物的呼吸；④煅燒石灰石等。(2)二氧化碳的吸收：①植物的光合作用；②海水吸收；③對排出的CO2進(jìn)行分離、回收，即二氧化碳的捕集、利用與封存3.將涉及二氧化碳的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系與自然界中的碳循環(huán)聯(lián)系起來，利用圖示等方式說明二氧化碳的排放與吸收途徑及相關(guān)原理。(1)二氧化碳的排放：①煤、石油、天然氣等化石燃料的燃燒；煤的燃燒：C+O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))CO2天然氣[主要成分甲烷(CH4)]的燃燒：CH4+2O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))CO2+2H2O②一氧化碳的燃燒：2CO+O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2CO2③人和動植物的呼吸作用：葡萄糖+氧氣二氧化碳+水④煅燒石灰石：CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaO+CO2↑(2)二氧化碳的吸收：①植物的光合作用：二氧化碳+水光→②海水吸收：CO2+H2O=H2CO3◆任務(wù)四設(shè)計(jì)低碳行動方案1.設(shè)計(jì)低碳行動方案。(1)減少CO?的排放：①衣——盡可能選擇環(huán)保的面料；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。(2)植樹造林促進(jìn)二氧化碳的吸收。2.結(jié)合涉及二氧化碳的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，查閱資料，了解減少二氧化碳排放與增加二氧化碳吸收的相關(guān)政策和創(chuàng)新技術(shù)等。在此基礎(chǔ)上對低碳行動方案進(jìn)行補(bǔ)充。3.參觀當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)展覽，就低碳行動與工作人員交流，進(jìn)一步完善小組方案?！菊故九c交流】1.展示小組形成的低碳行動方案，經(jīng)全班討論形成評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。2.以小組為單位，優(yōu)化低碳行動方案，制作展板或開展講座，在學(xué)校和社區(qū)等地宣傳并踐行低碳行動。即學(xué)即練1.為了實(shí)現(xiàn)“碳中和”“碳達(dá)峰”，我國不斷努力，展現(xiàn)大國擔(dān)當(dāng)。(一)在自然界有多種吸收方式(1)綠色植物通過將轉(zhuǎn)化為，該過程(填“吸收”或“釋放”)能量。(2)巖石可以吸收，發(fā)生反應(yīng)：，其基本反應(yīng)類型是。(二)利用化學(xué)方法，捕集、轉(zhuǎn)化的方法越來越多樣(3)常溫常壓下，氧化銅可以吸附反應(yīng)物分子，從而催化聚合成聚碳酸酯，實(shí)現(xiàn)的捕集。試推測氧化銅的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：。(4)石灰石煅燒后獲得的氧化鈣可以用來捕集。不同溫度下煅燒石灰石，獲得氧化鈣的產(chǎn)率隨時間變化如圖，可知最佳煅燒溫度和時間為℃和h。(5)與在催化劑作用下可得到合成氣(CO和)，反應(yīng)過程中催化劑表面還同時存在積碳反應(yīng)和消碳反應(yīng)，原理如圖所示?！举Y料】i積碳反應(yīng)：；消碳反應(yīng)：。ii催化劑的效果一般會受到溫度和接觸面積的影響。①CO和都是可燃性氣體，為保證安全，在點(diǎn)燃前應(yīng)先。②反應(yīng)一段時間后，溫度沒有發(fā)生明顯改變，催化劑的催化效果降低的原因是。③其他條件不變，催化劑表面的積碳量隨溫度變化如圖所示。溫度高于600℃，催化劑表面積碳量減少的原因可能是。(6)助力“碳中和”，減少排放，生活中我們可以怎么做：(任寫一條)?？键c(diǎn)一基于碳中和理念設(shè)計(jì)低碳行動方案【例1】我國力爭在2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”?！疤贾泻汀?，即通過植樹造林、節(jié)能減排等形式，抵消自身產(chǎn)生的排放，實(shí)現(xiàn)“零排放”。(1)“碳”排放：減少排放，你還有哪些做法（寫一種）。(2)“碳”吸收：自然界有多種途徑吸收①綠色植物通過吸收②寫出海水能吸收二氧化碳的化學(xué)方程式。③下列做法符合“低碳”理念的有（填序號）。a.騎自行車出行

b.紙張雙面打印

c.使用一次性餐具(3)“碳”利用：①將作為資源是實(shí)現(xiàn)碳中和的有效方法。以和為原料，在一定條件可合成和水，參加反應(yīng)的和的質(zhì)量比為。②從化學(xué)性質(zhì)角度看，二氧化碳能用來滅火的原因是。【變式1-1】下列行為符合“低碳”理念的是A．農(nóng)作物秸稈就地焚燒 B．復(fù)印紙單面使用C．廢舊金屬回收利用 D．使用一次性餐具【變式1-2】2025年全國兩會期間，從政府工作報(bào)告到代表委員們的議案提案，無不體現(xiàn)對“雙碳”目標(biāo)踐行的關(guān)注。下列做法不利于實(shí)現(xiàn)“碳中和”的是A．開發(fā)太陽能等新能源 B．露天焚燒垃圾C．推廣使用新能源汽車 D．利用化學(xué)技術(shù)捕捉CO2并轉(zhuǎn)化【變式1-3】碳捕獲與封存是實(shí)現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)的重要途徑之一。(1)物理固碳∶重慶合川實(shí)驗(yàn)基地通過將氣態(tài)CO2壓入地下變?yōu)橐簯B(tài)CO2，實(shí)現(xiàn)CO2的封存。從微觀的角度解釋主要是分子之間的間隔在（填“增大”或“減小”）。(2)化學(xué)固碳：加壓水洗法固定CO2，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(3)生物固碳：綠色植物光合作用吸收CO2生成葡萄糖與氧氣。從能量轉(zhuǎn)化的角度看，該反應(yīng)是將光能轉(zhuǎn)化為能。(4)減少碳排放，樹立“低碳”理念。寫出“低碳交通出行”的一種具體做法?；A(chǔ)達(dá)標(biāo)1．為應(yīng)對全球變暖，以下低碳行動中能增加二氧化碳吸收的是A．大力開展植樹造林 B．促進(jìn)節(jié)能產(chǎn)品普及C．光伏覆蓋公共建筑 D．提倡共享單車使用2．自然界能減少大氣中含量的途徑是A．火山噴發(fā) B．森林著火 C．光合作用 D．碳酸分解3．2025年全國兩會期間，從政府工作報(bào)告到代表委員們的議案提案，無不體現(xiàn)對“雙碳”目標(biāo)踐行的關(guān)注。下列做法不利于實(shí)現(xiàn)“碳中和”的是A．開發(fā)太陽能等新能源 B．露天焚燒垃圾C．推廣使用新能源汽車 D．利用化學(xué)技術(shù)捕捉CO2并轉(zhuǎn)化4．我國承諾到2030年實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”，到2060年實(shí)現(xiàn)“碳中和”，下列做法不利于實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的是A．大力發(fā)展火力發(fā)電 B．積極參與植樹造林C．減少使用化石燃料 D．分類回收垃圾5．3月21日為“世界森林日”。下列說法錯誤的是A．植物的呼吸作用能夠吸收空氣中的二氧化碳，實(shí)現(xiàn)“碳中和”B．森林可吸附粉塵、吸收有害氣體，改善空氣質(zhì)量C．為發(fā)展農(nóng)業(yè)，焚燒森林以獲取耕地D．減少使用一次性木制品6．自然界的三大循環(huán)“水循環(huán)”“氧循環(huán)”“碳循環(huán)”共同維持著地球生態(tài)系統(tǒng)的平衡，結(jié)合圖示，下列說法正確的是A．碳循環(huán)中的“碳”指的是碳單質(zhì)B．自然界中的二氧化碳主要來源于植物的光合作用C．水循環(huán)過程中水分子種類發(fā)生改變D．自然界的氧循環(huán)有助于維持大氣中氧氣含量的相對穩(wěn)定7．下圖是自然界中碳、氧循環(huán)簡圖。下列說法錯誤的是A．轉(zhuǎn)化1可以說明正常雨水呈酸性B．轉(zhuǎn)化1和轉(zhuǎn)化3說明相同的反應(yīng)物可以通過調(diào)控反應(yīng)條件產(chǎn)生不同的物質(zhì)C．X中一定含有碳、氫、氧三種元素D．自然界中存在碳循環(huán)，大氣中的二氧化碳含量相對穩(wěn)定8．自然界中“水”、“氧”、“碳”循環(huán)簡圖如圖所示。用學(xué)科觀點(diǎn)分析，其中正確的是A．水循環(huán)過程中水分子發(fā)生了變化B．每個人都在參與碳、氧循環(huán)，碳循環(huán)中的“碳"是指二氧化碳C．碳，氧循環(huán)能維持空氣中O2和CO2含量相對穩(wěn)定D．循環(huán)過程中各元素守恒，且化合價(jià)不變9．碳循環(huán)是自然界中物質(zhì)和能量循環(huán)的重要組成部分。如圖為自然界中的“碳循環(huán)”示意圖，下列說法錯誤的是A．途徑①表示植物的呼吸作用B．途徑②會使海水酸化C．風(fēng)力發(fā)電不屬于“碳循環(huán)”D．動物、植物的遺骸被微生物分解可產(chǎn)生CO210．水循環(huán)、碳循環(huán)和氧循環(huán)對保持生態(tài)平衡有重要作用。下列敘述正確的是A．水循環(huán)主要是由于水分子的間隔發(fā)生變化，通過水的三態(tài)變化實(shí)現(xiàn)的B．碳循環(huán)和氧循環(huán)過程均發(fā)生了化學(xué)變化，如呼吸作用、光合作用C．碳循環(huán)中的過程中大氣中的二氧化碳含量保持相對穩(wěn)定D．“碳循環(huán)”“氧循環(huán)”以及“水循環(huán)”都是獨(dú)立循環(huán)，彼此之間沒有關(guān)聯(lián)11．自然界中存在著“水循環(huán)”“碳循環(huán)”“氧循環(huán)”三大循環(huán)。下列說法錯誤的是A．三大循環(huán)過程中元素守恒，元素化合價(jià)可能改變B．水的天然循環(huán)既實(shí)現(xiàn)了水的自身凈化，又完成了水資源的重新分配C．碳、氧循環(huán)有利于維持大氣中二氧化碳和氧氣含量的相對穩(wěn)定D．水的天然循環(huán)是通過其三態(tài)變化實(shí)現(xiàn)的，碳循環(huán)、氧循環(huán)過程中均只發(fā)生化學(xué)變化12．繪制碳循環(huán)簡圖（如右圖）。下列有關(guān)說法錯誤的是A．綠色植物通過光合作用吸收CO2B．化石燃料完全燃燒轉(zhuǎn)化為CO2C．海水吸收CO2生成穩(wěn)定的碳酸D．大氣層的CO2能產(chǎn)生溫室效應(yīng)綜合應(yīng)用13．能源利用和環(huán)境保護(hù)是人類共同關(guān)注的問題。(1)目前人們使用的化石燃料都是復(fù)雜的混合物，燃燒會產(chǎn)生多種產(chǎn)物，其中會造成酸雨的主要物質(zhì)是_______(填序號)。A．甲烷和一氧化碳 B．二氧化硫和一氧化碳C．一氧化碳和二氧化碳 D．二氧化硫和二氧化氮(2)為控制二氧化碳對環(huán)境的影響，要力爭實(shí)現(xiàn)二氧化碳的排放量等于二氧化碳的吸收量。二氧化碳的吸收方式有“自然吸收”和“人工轉(zhuǎn)化”，“自然吸收”的途徑之一是“海水吸收”，其涉及的原理包括水與二氧化碳的反應(yīng)，其化學(xué)方程式為；“人工轉(zhuǎn)化”的方法之一是在一定條件下將二氧化碳與氫氣反應(yīng)，產(chǎn)生甲醇(CH3OH)和水，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。14．某校興趣小組的同學(xué)開展以“基于碳中和理念設(shè)計(jì)低碳行動方案”為主題的跨學(xué)科實(shí)踐活動?！救蝿?wù)一】探秘低碳行動大力發(fā)展清潔能源，逐步降低煤炭等化石能源在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的占比，有效減少碳排放，發(fā)展“低碳經(jīng)濟(jì)”，提倡“低碳生活”，已成為社會發(fā)展的總趨勢。(1)寫出一種清潔能源：。【任務(wù)二】解鎖碳封存的密碼我國海上二氧化碳封存工程項(xiàng)目已經(jīng)投入使用。該技術(shù)是將二氧化碳變成介于氣體與液體之間的超臨界狀態(tài)，超臨界狀態(tài)二氧化碳的密度大、黏度小、流動快。輸送超臨界狀態(tài)二氧化碳的管道材料要采用不銹鋼、低鉻鋼等，為了防止對輸送管道內(nèi)部造成腐蝕，需要對CO2進(jìn)行干燥處理，這是因?yàn)镃O2遇到水能生成碳酸。(2)低鉻鋼屬于（填“金屬”“無機(jī)非金屬”或“有機(jī)高分子”）材料。(3)下列對超臨界二氧化碳的理解正確的是（填字母序號）。A．超臨界二氧化碳與二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)不同B．同等條件下，超臨界二氧化碳的輸送量比二氧化碳更大C．超臨界二氧化碳存在于特定的條件下，其分子間的間隔比氣態(tài)二氧化碳的大【任務(wù)三】探尋碳吸收的奧秘如圖所示是一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸鉀三種吸收劑對煙氣中的脫除效果的曲線。(4)對比圖中三條曲線可知，在實(shí)驗(yàn)研究的煙氣流速范圍內(nèi)，當(dāng)煙氣流速相同時，對煙氣中脫除效果最好的是。(5)自然界中消耗二氧化碳的途經(jīng)有（寫一種即可）。15．2030年前實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”，力爭2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，是我國實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的重要目標(biāo)。為達(dá)成這一目標(biāo)，一方面要減少碳排放，另一方面要盡量捕獲、封存和利用不可避免的碳排放。請結(jié)合圖文信息，回答下列小題。(1)圖1，“碳排放”。自然界中二氧化碳的主要來源是生物的呼吸和；請寫出生活中的一種“低碳”生活方式：。(2)圖2，“碳捕集”。自然界中消耗二氧化碳的主要途徑有兩種：一種是綠色植物的光合作用，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；另一種途徑是被地球上的海水吸收，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為；兩種途徑反應(yīng)物相同，產(chǎn)物卻完全不同，原因是。(3)圖3，“碳利用”。將二氧化碳和水在催化劑和光照下可以轉(zhuǎn)化為甲烷和氧氣，生成的氧氣中氧元素的化合價(jià)為。二氧化碳和氨氣在一定條件下還可以合成尿素，尿素可以作肥。(4)雙碳目標(biāo)下，我國某光解制氫項(xiàng)目首期年產(chǎn)160噸氫氣，副產(chǎn)氧氣噸，預(yù)計(jì)年減排二氧化碳48萬噸，相當(dāng)于新增3.5萬畝森林碳匯。水在光、催化劑（如TiO2、鈣鈦礦等）作用下分解的化學(xué)方程式為。拓展培優(yōu)16．我國力爭在2030年前實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”，2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”。CO2吸收、轉(zhuǎn)化與利用，成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。(1)“碳”吸收：自然界有多種途徑吸收CO2，請寫出海水吸收二氧化碳發(fā)生的反應(yīng)化學(xué)方程式：。(2)“碳”代替：使用氫能源汽車可以有效減少二氧化碳的排放。單質(zhì)硼(B)可與物質(zhì)X反應(yīng)制取氫氣，化學(xué)方程式為：，則X的化學(xué)式為，寫出氫氣作為能源的優(yōu)點(diǎn)：。(寫一條)(3)“碳”利用：中科院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所馬延和研究團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)室人工合成了淀粉，以CO2為原料人工合成淀粉[(C6H10O5)n]，主要轉(zhuǎn)化流程如下圖：①I中還產(chǎn)生一種能供給呼吸的物質(zhì)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為，反應(yīng)類型是。②Ⅱ中反應(yīng)的微觀示意圖如圖。在方框中補(bǔ)全相應(yīng)種類和數(shù)目的微觀粒子圖示。③人工合成淀粉技術(shù)雖處于實(shí)驗(yàn)室階段，但有著重大意義、你覺得這項(xiàng)研究的價(jià)值是。17．的捕集、利用是實(shí)現(xiàn)“碳中和”的重要途徑。(1)對環(huán)境的影響：的過度排放會造成效應(yīng)。(2)在自然界的轉(zhuǎn)化：植物葉片通過光合作用將二氧化碳與水轉(zhuǎn)化成有機(jī)物與氧氣，下列示意圖能正確表示其中物質(zhì)消耗和產(chǎn)生的是______填序號。A．B．C． D．(3)的利用：我國科學(xué)家歷時多年科研攻關(guān)，首次在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)二氧化碳到淀粉的人工合成。請分析“搭積木”式的合成路線圖，回答有關(guān)問題。①寫出圖中過程①中反應(yīng)生成甲醇和水的化學(xué)方程式。②淀粉中氫和氧元素的質(zhì)量比為。(4)用水捕集既然能溶于水，也能與水反應(yīng)生成。(5)的捕集：碳?xì)饽z具有優(yōu)良的吸附性能，在環(huán)境凈化中發(fā)揮重要作用。我國科研人員在不同溫度下制備了三種碳?xì)饽z樣品，比較其對的選擇性吸附性能。他們在不同壓強(qiáng)下測定了上述樣品對混合氣體中吸附的選擇性值，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。圖中選擇性值越高，表明碳?xì)饽z對的選擇性吸附性能越好。對比圖中三條曲線，得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：①同一溫度下制備的碳?xì)饽z，在壓強(qiáng)越大的情況下，對的選擇性吸附性能越好；②。參考答案與解析教學(xué)目標(biāo)1.基于碳中和理念，結(jié)合生物學(xué)、地理、物理等課程的學(xué)習(xí)，從物質(zhì)的性質(zhì)和轉(zhuǎn)化角度認(rèn)識二氧化碳的排放和吸收，理解低碳行動原理。2.設(shè)計(jì)并評價(jià)低碳行動方案，從個人、國家和國際層面體會低碳行動的意義和價(jià)值。重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：自然界中的碳循環(huán)?！羧蝿?wù)一了解相關(guān)概念，聚集核心物質(zhì)1.查閱資料，了解低碳行動、碳達(dá)峰和碳中和等概念的含義。基于核心物質(zhì)二氧化碳，運(yùn)用圖示等方式對這些概念進(jìn)行說明。（1）低碳行動：意在摒棄20世紀(jì)的傳統(tǒng)增長模式，直接應(yīng)用新世紀(jì)的創(chuàng)新技術(shù)與創(chuàng)新機(jī)制，通過低碳經(jīng)濟(jì)模式與低碳生活方式，實(shí)現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展。（2）碳達(dá)峰：就是指在某一個時點(diǎn)，二氧化碳的排放不再增長達(dá)到峰值，之后逐步回落。碳達(dá)峰是二氧化碳排放量由增轉(zhuǎn)降的歷史拐點(diǎn)，標(biāo)志著碳排放與經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)現(xiàn)脫鉤，達(dá)峰目標(biāo)包括達(dá)峰年份和峰值。（3）碳中和：某個地區(qū)在一定時間內(nèi)人為活動直接和間接排放的CO2,與其通過植樹造林等吸收的CO2相互抵消，實(shí)現(xiàn)CO2“凈零排放”。2.結(jié)合二氧化碳對生活和環(huán)境的影響，說明低碳行動的意義，嘗試列舉一些低碳做法。（1）意義：能控制大氣中二氧化碳的含量，防止溫室效應(yīng)進(jìn)一步增強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)人類社會可持續(xù)發(fā)展。（2）做法：①減少二氧化碳排放：如使用新能源，減少化石燃料的使用；改變生活方式，在日常學(xué)習(xí)、生活中騎自行車上學(xué)、雙面使用作業(yè)本、使用節(jié)能燈、夏天空調(diào)溫度設(shè)定為27℃左右等。②增加對二氧化碳的吸收與轉(zhuǎn)化：如植樹造林，用堿性吸收劑吸收，轉(zhuǎn)化為甲醇等。◆任務(wù)二測定不同環(huán)境中二氧化碳的含量1.設(shè)計(jì)測定二氧化碳含量的方法，并測定不同環(huán)境中二氧化碳的含量?！咎岢鰡栴}】不同環(huán)境中二氧化碳的含量是否相同?【查閱資料】二氧化碳能溶于水，可以被氫氧化鈉、氫氧化鈣等堿性吸收劑較快吸收?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】（1）配制吸收二氧化碳的測試液：取50mL蒸餾水，滴入2滴酚酞溶液，一邊攪拌，一邊慢慢滴入澄清石灰水至溶液變?yōu)闇\紅色。（2）測定不同環(huán)境中二氧化碳的含量：①用50mL注射器吸取10mL測試液，在測試環(huán)境中抽氣到50mL刻度處，堵住注射器的吸入口，用力振蕩注射器2~3分鐘；②將注射器吸入口向上，小心將余氣排出；③重復(fù)上述操作若干次，直至注射器內(nèi)測試液恰好褪色，記下抽氣的次數(shù)?！緦?shí)驗(yàn)記錄】測試地段校園綠苑保持通風(fēng)的剛下課的教室門窗緊閉的剛下課的教室校園運(yùn)動場抽氣次數(shù)1311712【得出結(jié)論】在校內(nèi)測量點(diǎn)測出空氣中二氧化碳相對含量較多的區(qū)域是門窗緊閉的剛下課的教室。2.圍繞人類活動是否會影響空氣中二氧化碳的含量提出假設(shè)，運(yùn)用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行驗(yàn)證。（1）提出假設(shè)：人類活動會造成空氣中二氧化碳含量增大。（2）查證資料資料1:化石燃料燃燒會產(chǎn)生大量的二氧化碳，自工業(yè)革命以來，隨著工業(yè)的發(fā)展，人類使用的化石燃料大量增加，大氣中二氧化碳含量也增加。資料2：據(jù)聯(lián)合國估計(jì)，全球每年有近1300萬公頃的森林被砍伐，相當(dāng)于希臘或尼加拉瓜的國土面積。森林光合作用吸收二氧化碳，人類大面積砍伐森林是導(dǎo)致大氣中的二氧化碳含量增加的一個主要因素。◆任務(wù)三梳理自然界中的碳循環(huán)1.二氧化碳在大氣圈、巖石圈、水圈和生物圈間的轉(zhuǎn)化關(guān)系①生物圈：二氧化碳通過光合作用轉(zhuǎn)化為葡萄糖(C6H12O6)和氧氣；生物呼吸過程：葡萄糖+氧氣→二氧化碳+水。②水圈：二氧化碳溶于水與水反應(yīng)生成碳酸；碳酸分解生成二氧化碳和水。③巖石圈：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[CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2]。一定條件下，碳酸氫鈣分解生成碳酸鈣、水和二氧化碳。2.回顧二氧化碳的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，從二氧化碳的排放與吸收的角度，對涉及的反應(yīng)進(jìn)行匯總。（1）二氧化碳的排放：①煤、石油、天然氣等化石燃料的燃燒；②一氧化碳等含碳燃料的燃燒；③人和動植物的呼吸；④煅燒石灰石等。（2）二氧化碳的吸收：①植物的光合作用；②海水吸收；③對排出的CO2進(jìn)行分離、回收，即二氧化碳的捕集、利用與封存3.將涉及二氧化碳的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系與自然界中的碳循環(huán)聯(lián)系起來，利用圖示等方式說明二氧化碳的排放與吸收途徑及相關(guān)原理。（1）二氧化碳的排放：①煤、石油、天然氣等化石燃料的燃燒；煤的燃燒：C+O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))CO2天然氣[主要成分甲烷(CH4)]的燃燒：CH4+2O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))CO2+2H2O②一氧化碳的燃燒：2CO+O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2CO2③人和動植物的呼吸作用：葡萄糖+氧氣二氧化碳+水④煅燒石灰石：CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaO+CO2↑（2）二氧化碳的吸收：①植物的光合作用：二氧化碳+水光→②海水吸收：CO2+H2O=H2CO3◆任務(wù)四設(shè)計(jì)低碳行動方案1.設(shè)計(jì)低碳行動方案。（1）減少CO?的排放：①衣——盡可能選擇環(huán)保的面料；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。（2）植樹造林促進(jìn)二氧化碳的吸收。2.結(jié)合涉及二氧化碳的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，查閱資料，了解減少二氧化碳排放與增加二氧化碳吸收的相關(guān)政策和創(chuàng)新技術(shù)等。在此基礎(chǔ)上對低碳行動方案進(jìn)行補(bǔ)充。3.參觀當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)展覽，就低碳行動與工作人員交流，進(jìn)一步完善小組方案?！菊故九c交流】1.展示小組形成的低碳行動方案，經(jīng)全班討論形成評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。2.以小組為單位，優(yōu)化低碳行動方案，制作展板或開展講座，在學(xué)校和社區(qū)等地宣傳并踐行低碳行動。即學(xué)即練1.為了實(shí)現(xiàn)“碳中和”“碳達(dá)峰”，我國不斷努力，展現(xiàn)大國擔(dān)當(dāng)。(一)在自然界有多種吸收方式（1）綠色植物通過將轉(zhuǎn)化為，該過程(填“吸收”或“釋放”)能量。（2）巖石可以吸收，發(fā)生反應(yīng)：，其基本反應(yīng)類型是。(二)利用化學(xué)方法，捕集、轉(zhuǎn)化的方法越來越多樣（3）常溫常壓下，氧化銅可以吸附反應(yīng)物分子，從而催化聚合成聚碳酸酯，實(shí)現(xiàn)的捕集。試推測氧化銅的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：。（4）石灰石煅燒后獲得的氧化鈣可以用來捕集。不同溫度下煅燒石灰石，獲得氧化鈣的產(chǎn)率隨時間變化如圖，可知最佳煅燒溫度和時間為℃和h。（5）與在催化劑作用下可得到合成氣(CO和)，反應(yīng)過程中催化劑表面還同時存在積碳反應(yīng)和消碳反應(yīng)，原理如圖所示?！举Y料】i積碳反應(yīng)：；消碳反應(yīng)：。ii催化劑的效果一般會受到溫度和接觸面積的影響。①CO和都是可燃性氣體，為保證安全，在點(diǎn)燃前應(yīng)先。②反應(yīng)一段時間后，溫度沒有發(fā)生明顯改變，催化劑的催化效果降低的原因是。③其他條件不變，催化劑表面的積碳量隨溫度變化如圖所示。溫度高于600℃，催化劑表面積碳量減少的原因可能是。（6）助力“碳中和”，減少排放，生活中我們可以怎么做：(任寫一條)?！敬鸢浮浚?）光合作用吸收（2）化合反應(yīng)（3）疏松多孔（4）9505（5）驗(yàn)純積碳反應(yīng)產(chǎn)生的碳附著在催化劑表面，阻止催化劑與反應(yīng)物接觸，使得催化效果降低溫度高于600℃時，消碳反應(yīng)的速率大于積碳反應(yīng)的速率（6）隨手關(guān)燈等【解析】（1）綠色植物通過光合作用將轉(zhuǎn)化為，該過程吸收能量。（2）該反應(yīng)符合多變一的反應(yīng)特征，故屬于化合反應(yīng)。（3）氧化銅可以吸附反應(yīng)物分子，說明有吸附性，推測氧化銅的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是疏松多孔。（4）觀察圖示，從圖中可以看出在溫度為950℃，時間為5h時，產(chǎn)率較高且趨于穩(wěn)定，所以最佳煅燒溫度和時間為950℃和5h。（5）①CO和都是可燃性氣體，在點(diǎn)燃前應(yīng)先驗(yàn)純，以免發(fā)生爆炸；②反應(yīng)一段時間后，溫度沒有發(fā)生明顯改變，催化劑的催化效果降低的原因是：積碳反應(yīng)產(chǎn)生的碳附著在催化劑表面，阻止催化劑與反應(yīng)物接觸，使得催化效果降低；③其他條件不變，催化劑表面的積碳量隨溫度變化如圖所示。溫度高于600℃，催化劑表面積碳量減少的原因可能是：溫度高于600℃時，消碳反應(yīng)的速率大于積碳反應(yīng)的速率；（6）助力“碳中和”，減少排放，生活中我們可以做到隨手關(guān)燈、綠色出行等?？键c(diǎn)一基于碳中和理念設(shè)計(jì)低碳行動方案【例1】我國力爭在2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”。“碳中和”，即通過植樹造林、節(jié)能減排等形式，抵消自身產(chǎn)生的排放，實(shí)現(xiàn)“零排放”。（1）“碳”排放：減少排放，你還有哪些做法（寫一種）。（2）“碳”吸收：自然界有多種途徑吸收①綠色植物通過吸收②寫出海水能吸收二氧化碳的化學(xué)方程式。③下列做法符合“低碳”理念的有（填序號）。a.騎自行車出行

b.紙張雙面打印

c.使用一次性餐具（3）“碳”利用：①將作為資源是實(shí)現(xiàn)碳中和的有效方法。以和為原料，在一定條件可合成和水，參加反應(yīng)的和的質(zhì)量比為。②從化學(xué)性質(zhì)角度看，二氧化碳能用來滅火的原因是?！敬鸢浮浚?）乘坐公共交通工具出行/隨手關(guān)燈（合理即可）（2）光合作用ab（3）二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒【解析】（1）減少CO2排放的做法：乘坐公共交通工具出行（或隨手關(guān)燈等）。（2）①綠色植物通過光合作用吸收CO2。②海水吸收二氧化碳生成碳酸，化學(xué)方程式為。③a、騎自行車出行，不消耗化石燃料，不會產(chǎn)生CO2，符合“低碳”理念；b、紙張雙面打印，能減少紙張使用量，而紙張生產(chǎn)需要消耗木材等資源，且生產(chǎn)過程有碳排放，雙面打印可降低碳排放，符合“低碳”理念；c、使用一次性餐具，會增加資源消耗和垃圾產(chǎn)生，生產(chǎn)一次性餐具過程會有較多碳排放，不符合“低碳”理念。故選ab。（3）①CO2和H2在一定條件下反應(yīng)生成C2H6O和水，化學(xué)方程式為，參加反應(yīng)的CO2和H2的質(zhì)量比為。②二氧化碳能用來滅火的化學(xué)性質(zhì)原因是不能燃燒也不支持燃燒。【變式1-1】下列行為符合“低碳”理念的是A．農(nóng)作物秸稈就地焚燒 B．復(fù)印紙單面使用C．廢舊金屬回收利用 D．使用一次性餐具【答案】C【解析】A.農(nóng)作物秸稈就地焚燒會產(chǎn)生大量二氧化碳、煙塵等污染物，增加溫室氣體排放，不符合“低碳”理念。不符合題意；B.單面使用紙張會造成資源浪費(fèi)，增加紙張需求，紙張生產(chǎn)需砍伐樹木（樹木能吸收二氧化碳），且造紙過程消耗能源并排放二氧化碳，浪費(fèi)紙張會間接增加碳排放，不符合“低碳”理念。不符合題意；C.回收利用能節(jié)約能源，減少二氧化碳排放，符合“低碳”理念。符合題意；D.一次性餐具的生產(chǎn)需消耗化石燃料或木材資源，生產(chǎn)過程排放二氧化碳，不符合“低碳”理念。不符合題意；故選C?！咀兪?-2】2025年全國兩會期間，從政府工作報(bào)告到代表委員們的議案提案，無不體現(xiàn)對“雙碳”目標(biāo)踐行的關(guān)注。下列做法不利于實(shí)現(xiàn)“碳中和”的是A．開發(fā)太陽能等新能源 B．露天焚燒垃圾C．推廣使用新能源汽車 D．利用化學(xué)技術(shù)捕捉CO2并轉(zhuǎn)化【答案】B【解析】A.開發(fā)太陽能等新能源：太陽能屬于可再生能源，使用過程中不產(chǎn)生CO2，可替代化石燃料（如煤、石油），從而減少CO2排放。這有利于實(shí)現(xiàn)碳中和。不符合題意；B.露天焚燒垃圾：露天焚燒會直接釋放大量CO2，同時可能產(chǎn)生其他有害氣體，增加溫室氣體排放，且無法有效控制或回收。這明顯增加CO2排放，不利于碳中和。符合題意；C.推廣使用新能源汽車：新能源汽車（如電動汽車）使用電能驅(qū)動，若電力來源為清潔能源（如太陽能、風(fēng)能），可減少化石燃料消耗和尾氣CO2排放，從而降低交通領(lǐng)域的碳排放。這有利于實(shí)現(xiàn)碳中和。不符合題意；D.利用化學(xué)技術(shù)捕捉CO?并轉(zhuǎn)化：該技術(shù)通過化學(xué)方法捕獲工業(yè)排放的CO2，并將其轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)（如燃料或材料），直接減少大氣中的CO2含量，增加碳吸收。這有利于實(shí)現(xiàn)碳中和。不符合題意；故選B。【變式1-3】碳捕獲與封存是實(shí)現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)的重要途徑之一。（1）物理固碳∶重慶合川實(shí)驗(yàn)基地通過將氣態(tài)CO2壓入地下變?yōu)橐簯B(tài)CO2，實(shí)現(xiàn)CO2的封存。從微觀的角度解釋主要是分子之間的間隔在（填“增大”或“減小”）。（2）化學(xué)固碳：加壓水洗法固定CO2，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。（3）生物固碳：綠色植物光合作用吸收CO2生成葡萄糖與氧氣。從能量轉(zhuǎn)化的角度看，該反應(yīng)是將光能轉(zhuǎn)化為能。（4）減少碳排放，樹立“低碳”理念。寫出“低碳交通出行”的一種具體做法?！敬鸢浮浚?）減小（2）（3）化學(xué)（4）騎自行車/乘坐公共交通工具/步行（合理即可）【解析】（1）CO2由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，分子間間隔減小。（2）加壓水洗法固定CO2，是CO2與水反應(yīng)生成碳酸，化學(xué)方程式為。（3）綠色植物光合作用吸收CO2生成葡萄糖與氧氣，將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能（儲存在葡萄糖中）。（4）“低碳交通出行”的具體做法，如騎自行車出行（或乘坐公共交通工具、步行等合理即可）?；A(chǔ)達(dá)標(biāo)1．為應(yīng)對全球變暖，以下低碳行動中能增加二氧化碳吸收的是A．大力開展植樹造林 B．促進(jìn)節(jié)能產(chǎn)品普及C．光伏覆蓋公共建筑 D．提倡共享單車使用【答案】A【解析】A.大力開展植樹造林，植物通過光合作用吸收二氧化碳并釋放氧氣，直接增加對二氧化碳的吸收。符合題意；B.節(jié)能產(chǎn)品通過減少能源消耗間接降低碳排放，但屬于“減排”而非“吸收二氧化碳”。不符合題意；C.光伏發(fā)電替代化石能源可減少碳排放，但屬于“減排”措施，不直接吸收二氧化碳。不符合題意；D.共享單車通過綠色出行減少交通碳排放，但屬于“減排”范疇。不符合題意。故選A。2．自然界能減少大氣中含量的途徑是A．火山噴發(fā) B．森林著火 C．光合作用 D．碳酸分解【答案】C【解析】A、火山噴發(fā)會釋放大量CO2等氣體，增加大氣中的CO2含量，故A錯誤；B、森林著火時，燃燒有機(jī)物會生成CO2，增加大氣中的CO2含量，故B錯誤；C、光合作用是植物吸收CO2，將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)物和氧氣的過程，直接減少大氣中的CO2，故C正確；D、碳酸分解會釋放CO2，增加大氣中的CO2含量，故D錯誤。故選C。3．2025年全國兩會期間，從政府工作報(bào)告到代表委員們的議案提案，無不體現(xiàn)對“雙碳”目標(biāo)踐行的關(guān)注。下列做法不利于實(shí)現(xiàn)“碳中和”的是A．開發(fā)太陽能等新能源 B．露天焚燒垃圾C．推廣使用新能源汽車 D．利用化學(xué)技術(shù)捕捉CO2并轉(zhuǎn)化【答案】B【解析】A.開發(fā)太陽能等新能源：太陽能屬于可再生能源，使用過程中不產(chǎn)生CO2，可替代化石燃料（如煤、石油），從而減少CO2排放。這有利于實(shí)現(xiàn)碳中和。不符合題意；B.露天焚燒垃圾：露天焚燒會直接釋放大量CO2，同時可能產(chǎn)生其他有害氣體，增加溫室氣體排放，且無法有效控制或回收。這明顯增加CO2排放，不利于碳中和。符合題意；C.推廣使用新能源汽車：新能源汽車（如電動汽車）使用電能驅(qū)動，若電力來源為清潔能源（如太陽能、風(fēng)能），可減少化石燃料消耗和尾氣CO2排放，從而降低交通領(lǐng)域的碳排放。這有利于實(shí)現(xiàn)碳中和。不符合題意；D.利用化學(xué)技術(shù)捕捉CO?并轉(zhuǎn)化：該技術(shù)通過化學(xué)方法捕獲工業(yè)排放的CO2，并將其轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)（如燃料或材料），直接減少大氣中的CO2含量，增加碳吸收。這有利于實(shí)現(xiàn)碳中和。不符合題意；故選B。4．我國承諾到2030年實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”，到2060年實(shí)現(xiàn)“碳中和”，下列做法不利于實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的是A．大力發(fā)展火力發(fā)電 B．積極參與植樹造林C．減少使用化石燃料 D．分類回收垃圾【答案】A【解析】A、大力發(fā)展火力發(fā)電，通常是以煤炭等化石燃料為能源。化石燃料燃燒會大量釋放二氧化碳，增加碳排放，不利于實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”和“碳中和”目標(biāo)，符合題意；B、積極參與植樹造林，樹木通過光合作用吸收二氧化碳，釋放氧氣，能夠減少大氣中的二氧化碳含量，有利于實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”和“碳中和”目標(biāo)，不符合題意；C、減少使用化石燃料，可減少因化石燃料燃燒產(chǎn)生的二氧化碳排放，有利于實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”和“碳中和”目標(biāo)，不符合題意；D、分類回收垃圾，可以實(shí)現(xiàn)資源的回收再利用，減少垃圾處理過程中的能源消耗和二氧化碳排放，有利于實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”和“碳中和”目標(biāo)，不符合題意。故選A。5．3月21日為“世界森林日”。下列說法錯誤的是A．植物的呼吸作用能夠吸收空氣中的二氧化碳，實(shí)現(xiàn)“碳中和”B．森林可吸附粉塵、吸收有害氣體，改善空氣質(zhì)量C．為發(fā)展農(nóng)業(yè)，焚燒森林以獲取耕地D．減少使用一次性木制品【答案】C【解析】A、植物的呼吸作用能夠吸收空氣中的二氧化碳，減少大氣中二氧化碳的含量，實(shí)現(xiàn)“碳中和”，故A不符合題意；B、森林可吸附粉塵、吸收有害氣體，有利于凈化空氣，改善空氣質(zhì)量，故B不符合題意；C、焚燒森林，擴(kuò)大耕地面積會導(dǎo)致大氣污染，破壞生態(tài)平衡，造成水土流失，不利于發(fā)展農(nóng)業(yè)，故C符合題意；D、減少使用一次性木制品，保護(hù)森林資源，保護(hù)環(huán)境，故D不符合題意。故選C。6．自然界的三大循環(huán)“水循環(huán)”“氧循環(huán)”“碳循環(huán)”共同維持著地球生態(tài)系統(tǒng)的平衡，結(jié)合圖示，下列說法正確的是A．碳循環(huán)中的“碳”指的是碳單質(zhì)B．自然界中的二氧化碳主要來源于植物的光合作用C．水循環(huán)過程中水分子種類發(fā)生改變D．自然界的氧循環(huán)有助于維持大氣中氧氣含量的相對穩(wěn)定【答案】D【解析】A、人類每時每刻都在進(jìn)行呼吸作用以及其他各項(xiàng)生理活動，進(jìn)行其他工作與勞動，所以每個人都在參與碳、氧循環(huán)，碳循環(huán)中的"碳"是指碳元素，不符合題意；B、自然界中的二氧化碳主要來源于人和動物的呼吸，化石燃料的燃燒，不符合題意；C、自然界的水循環(huán)過程中，發(fā)生的是物理變化，水分子種類沒有發(fā)生改變，不符合題意；D、碳、氧循環(huán)有利于維持大氣中氧氣和二氧化碳含量的相對穩(wěn)定，符合題意。故選：D。7．下圖是自然界中碳、氧循環(huán)簡圖。下列說法錯誤的是A．轉(zhuǎn)化1可以說明正常雨水呈酸性B．轉(zhuǎn)化1和轉(zhuǎn)化3說明相同的反應(yīng)物可以通過調(diào)控反應(yīng)條件產(chǎn)生不同的物質(zhì)C．X中一定含有碳、氫、氧三種元素D．自然界中存在碳循環(huán)，大氣中的二氧化碳含量相對穩(wěn)定【答案】C【解析】A、轉(zhuǎn)化1是二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸顯酸性，可以說明正常雨水呈酸性，該說法正確；B、轉(zhuǎn)化1是二氧化碳和水在常溫下反應(yīng)生成碳酸，轉(zhuǎn)化3是二氧化碳和水在光合作用下生成X和氧氣，說明相同的反應(yīng)物可以通過調(diào)控反應(yīng)條件產(chǎn)生不同的物質(zhì)，該說法正確；C、根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素種類不變，轉(zhuǎn)化3中反應(yīng)物二氧化碳和水含有碳、氫、氧三種元素，生成物氧氣中含有氧元素，所以X中一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素，該說法錯誤；D、自然界中存在碳循環(huán)，植物的光合作用吸收二氧化碳，動植物的呼吸作用等釋放二氧化碳，大氣中的二氧化碳含量相對穩(wěn)定，該說法正確。故選C。8．自然界中“水”、“氧”、“碳”循環(huán)簡圖如圖所示。用學(xué)科觀點(diǎn)分析，其中正確的是A．水循環(huán)過程中水分子發(fā)生了變化B．每個人都在參與碳、氧循環(huán)，碳循環(huán)中的“碳"是指二氧化碳C．碳，氧循環(huán)能維持空氣中O2和CO2含量相對穩(wěn)定D．循環(huán)過程中各元素守恒，且化合價(jià)不變【答案】C【解析】A、水循環(huán)過程是水的三態(tài)變化，沒有新物質(zhì)生成，發(fā)生的屬于物理變化，因此水分子沒有發(fā)生變化，故A說法錯誤；B、碳循環(huán)中的“碳”為碳元素，而不是二氧化碳，故B說法錯誤；C、通過動植物的呼吸、燃燒消耗氧氣并釋放二氧化碳，植物光合作用吸收二氧化碳并釋放氧氣，碳、氧循環(huán)能維持空氣中氧氣和二氧化碳含量相對穩(wěn)定，故C說法正確；D、碳、氧循環(huán)過程中各元素守恒，但化合價(jià)發(fā)生了改變，如光合作用中將二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧氣，氧氣屬于單質(zhì)，氧元素的化合價(jià)發(fā)生了改變，故D說法錯誤；故選：C。9．碳循環(huán)是自然界中物質(zhì)和能量循環(huán)的重要組成部分。如圖為自然界中的“碳循環(huán)”示意圖，下列說法錯誤的是A．途徑①表示植物的呼吸作用B．途徑②會使海水酸化C．風(fēng)力發(fā)電不屬于“碳循環(huán)”D．動物、植物的遺骸被微生物分解可產(chǎn)生CO2【答案】A【解析】A、觀察可知，途徑①是植物吸收二氧化碳的過程，這表示植物的光合作用，而不是呼吸作用，呼吸作用是植物釋放二氧化碳的過程，A說法錯誤。

B、途徑②是二氧化碳溶解在海水中，二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，會使海水酸化，B說法正確。

C、風(fēng)力發(fā)電是將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，整個過程不涉及碳元素的循環(huán)，不屬于“碳循環(huán)”，C說法正確。

D、由圖可知，動物、植物的遺骸被微生物分解可產(chǎn)生CO2，D說法正確。

故選A。10．水循環(huán)、碳循環(huán)和氧循環(huán)對保持生態(tài)平衡有重要作用。下列敘述正確的是A．水循環(huán)主要是由于水分子的間隔發(fā)生變化，通過水的三態(tài)變化實(shí)現(xiàn)的B．碳循環(huán)和氧循環(huán)過程均發(fā)生了化學(xué)變化，如呼吸作用、光合作用C．碳循環(huán)中的過程中大氣中的二氧化碳含量保持相對穩(wěn)定D．“碳循環(huán)”“氧循環(huán)”以及“水循環(huán)”都是獨(dú)立循環(huán)，彼此之間沒有關(guān)聯(lián)【答案】B【解析】A、水的天然循環(huán)是通過其三態(tài)變化實(shí)現(xiàn)的、太陽為水分子提供了能量，在水的三態(tài)變化的過程中，水分子自身的能量、運(yùn)動的速率、相互的間隔發(fā)生了改變，但水分子構(gòu)成的原子數(shù)量、種類及組合方式?jīng)]有發(fā)生改變，故A說法錯誤；B、碳循環(huán)和氧循環(huán)過程中均有新物質(zhì)生成，發(fā)生了化學(xué)變化，呼吸作用過程中，有機(jī)物和氧氣反應(yīng)生成水和二氧化碳等物質(zhì)，光合作用將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為葡萄糖和氧氣，所以光合作用和呼吸都參與碳、氧循環(huán)，故B說法正確；C、碳、氧循環(huán)有利于維持大氣中氧氣和二氧化碳含量相對穩(wěn)定，不僅僅是碳循環(huán)，故C說法錯誤；D、“碳循環(huán)”“氧循環(huán)”以及“水循環(huán)”彼此之間有密切關(guān)聯(lián)，禮物“碳循環(huán)”與“氧循環(huán)”有著密切的關(guān)系，如綠色植物的光合作用就是吸收二氧化碳，釋放出氧氣，故D說法錯誤。故選B。11．自然界中存在著“水循環(huán)”“碳循環(huán)”“氧循環(huán)”三大循環(huán)。下列說法錯誤的是A．三大循環(huán)過程中元素守恒，元素化合價(jià)可能改變B．水的天然循環(huán)既實(shí)現(xiàn)了水的自身凈化，又完成了水資源的重新分配C．碳、氧循環(huán)有利于維持大氣中二氧化碳和氧氣含量的相對穩(wěn)定D．水的天然循環(huán)是通過其三態(tài)變化實(shí)現(xiàn)的，碳循環(huán)、氧循環(huán)過程中均只發(fā)生化學(xué)變化【答案】D【解析】A、在三大循環(huán)中，元素（如氫、氧、碳）遵循質(zhì)量守恒定律，不會被創(chuàng)造或消滅，只是形式改變（元素守恒）。同時，元素化合價(jià)在循環(huán)過程中可能發(fā)生變化，例如：氧循環(huán)中，氧氣（O2）中氧為0價(jià)，二氧化碳中氧變?yōu)?2價(jià)。因此，該說法正確。B、水的天然循環(huán)包括蒸發(fā)、凝結(jié)、降水等過程：蒸發(fā)時，水從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，雜質(zhì)被留下，類似蒸餾過程，實(shí)現(xiàn)凈化。降水將水從海洋帶到陸地，或在不同地區(qū)分布，實(shí)現(xiàn)資源分配（如雨雪補(bǔ)充淡水資源），因此，該說法正確。C、碳循環(huán)和氧循環(huán)相互關(guān)聯(lián)：光合作用吸收CO2釋放O2，呼吸作用和燃燒消耗O2釋放CO2。這些過程平衡了大氣中CO2和O2的含量，避免其大幅波動。因此，該說法正確。D、水的天然循環(huán)：主要通過三態(tài)變化（固態(tài)→液態(tài)→氣態(tài)）實(shí)現(xiàn)，如蒸發(fā)（物理變化）、凝結(jié)（物理變化）、降水（物理變化）。碳循環(huán)和氧循環(huán)：并非“均只發(fā)生化學(xué)變化”。碳循環(huán)包括物理變化（如CO2溶解于水是物理溶解）和化學(xué)變化（如光合作用、呼吸作用）；氧循環(huán)也包括物理變化（如氧氣擴(kuò)散、溶解）和化學(xué)變化（如燃燒）。因此，該說法錯誤。故選D。12．繪制碳循環(huán)簡圖（如右圖）。下列有關(guān)說法錯誤的是A．綠色植物通過光合作用吸收CO2B．化石燃料完全燃燒轉(zhuǎn)化為CO2C．海水吸收CO2生成穩(wěn)定的碳酸D．大氣層的CO2能產(chǎn)生溫室效應(yīng)【答案】C【解析】A、綠色植物通過光合作用可吸收二氧化碳，該選項(xiàng)說法正確；B、化石燃料中含有碳元素，完全燃燒生成二氧化碳，該選項(xiàng)說法正確；C、二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，但碳酸不穩(wěn)定，易分解為水和二氧化碳，該選項(xiàng)說法不正確；D、大氣層中的二氧化碳是主要的溫室氣體之一，能產(chǎn)生溫室效應(yīng)，該選項(xiàng)說法正確。故選C。綜合應(yīng)用13．能源利用和環(huán)境保護(hù)是人類共同關(guān)注的問題。（1）目前人們使用的化石燃料都是復(fù)雜的混合物，燃燒會產(chǎn)生多種產(chǎn)物，其中會造成酸雨的主要物質(zhì)是_______(填序號)。A．甲烷和一氧化碳 B．二氧化硫和一氧化碳C．一氧化碳和二氧化碳 D．二氧化硫和二氧化氮（2）為控制二氧化碳對環(huán)境的影響，要力爭實(shí)現(xiàn)二氧化碳的排放量等于二氧化碳的吸收量。二氧化碳的吸收方式有“自然吸收”和“人工轉(zhuǎn)化”，“自然吸收”的途徑之一是“海水吸收”，其涉及的原理包括水與二氧化碳的反應(yīng)，其化學(xué)方程式為；“人工轉(zhuǎn)化”的方法之一是在一定條件下將二氧化碳與氫氣反應(yīng)，產(chǎn)生甲醇(CH3OH)和水，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。【答案】（1）D（2）【解析】（1）二氧化硫和二氧化氮是造成酸雨的主要物質(zhì)，故選：D；（2）二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，化學(xué)方程式為；二氧化碳與氫氣在一定條件下反應(yīng)生成甲醇和水，化學(xué)方程式為。14．某校興趣小組的同學(xué)開展以“基于碳中和理念設(shè)計(jì)低碳行動方案”為主題的跨學(xué)科實(shí)踐活動。【任務(wù)一】探秘低碳行動大力發(fā)展清潔能源，逐步降低煤炭等化石能源在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的占比，有效減少碳排放，發(fā)展“低碳經(jīng)濟(jì)”，提倡“低碳生活”，已成為社會發(fā)展的總趨勢。（1）寫出一種清潔能源：?！救蝿?wù)二】解鎖碳封存的密碼我國海上二氧化碳封存工程項(xiàng)目已經(jīng)投入使用。該技術(shù)是將二氧化碳變成介于氣體與液體之間的超臨界狀態(tài)，超臨界狀態(tài)二氧化碳的密度大、黏度小、流動快。輸送超臨界狀態(tài)二氧化碳的管道材料要采用不銹鋼、低鉻鋼等，為了防止對輸送管道內(nèi)部造成腐蝕，需要對CO2進(jìn)行干燥處理，這是因?yàn)镃O2遇到水能生成碳酸。（2）低鉻鋼屬于（填“金屬”“無機(jī)非金屬”或“有機(jī)高分子”）材料。（3）下列對超臨界二氧化碳的理解正確的是（填字母序號）。A．超臨界二氧化碳與二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)不同B．同等條件下，超臨界二氧化碳的輸送量比二氧化碳更大C．超臨界二氧化碳存在于特定的條件下，其分子間的間隔比氣態(tài)二氧化碳的大【任務(wù)三】探尋碳吸收的奧秘如圖所示是一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸鉀三種吸收劑對煙氣中的脫除效果的曲線。（4）對比圖中三條曲線可知，在實(shí)驗(yàn)研究的煙氣流速范圍內(nèi)，當(dāng)煙氣流速相同時，對煙氣中脫除效果最好的是。（5）自然界中消耗二氧化碳的途經(jīng)有（寫一種即可）。【答案】（1）太陽能、氫能等（合理即可）（2）金屬（3）B（4）氨基乙酸鉀（5）光合作用（合理即可）【解析】（1）清潔能源有太陽能、氫能等，故填：太陽能、氫能等。（2）低鉻鋼是一種鐵合金，屬于金屬材料，故填：金屬。（3）A、超臨界二氧化碳與二氧化碳都由二氧化碳分子構(gòu)成，只是二者的狀態(tài)不同，它們的化學(xué)性質(zhì)相同，選項(xiàng)錯誤；B、超臨界狀態(tài)二氧化碳的密度大、黏度小、流動快，所以同等條件下，超臨界二氧化碳的輸送量比二氧化碳更大，選項(xiàng)正確；C、超臨界狀態(tài)二氧化碳是將二氧化碳變成介于氣體與液體之間的超臨界狀態(tài)，其分子間的間隔比氣態(tài)二氧化碳的小，選項(xiàng)錯誤，故填：B。（4）由圖可知，當(dāng)煙氣流速相同時，對煙氣中脫除效果最好的是氨基乙酸鉀，故填：氨基乙酸鉀。（5）自然界中消耗二氧化碳的途徑有光合作用等，故填：光合作用。15．2030年前實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”，力爭2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，是我國實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的重要目標(biāo)。為達(dá)成這一目標(biāo)，一方面要減少碳排放，另一方面要盡量捕獲、封存和利用不可避免的碳排放。請結(jié)合圖文信息，回答下列小題。（1）圖1，“碳排放”。自然界中二氧化碳的主要來源是生物的呼吸和；請寫出生活中的一種“低碳”生活方式：。（2）圖2，“碳捕集”。自然界中消耗二氧化碳的主要途徑有兩種：一種是綠色植物的光合作用，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；另一種途徑是被地球上的海水吸收，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為；兩種途徑反應(yīng)物相同，產(chǎn)物卻完全不同，原因是。（3）圖3，“碳利用”。將二氧化碳和水在催化劑和光照下可以轉(zhuǎn)化為甲烷和氧氣，生成的氧氣中氧元素的化合價(jià)為。二氧化碳和氨氣在一定條件下還可以合成尿素，尿素可以作肥。（4）雙碳目標(biāo)下，我國某光解制氫項(xiàng)目首期年產(chǎn)160噸氫氣，副產(chǎn)氧氣噸，預(yù)計(jì)年減排二氧化碳48萬噸，相當(dāng)于新增3