鲁教版（2024）九年级上册（2024）碳达峰与碳中和第2课时练习

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1.教学目标
一、知识目标
1.掌握实验室制取二氧化碳的反应原理（碳酸钙与稀盐酸反应），理解气体发生装置和收集装置的选择依据。
2.理解选择制取二氧化碳药品的原则，能依据二氧化碳性质选择合适的收集方法。
3.明确碳达峰与碳中和的概念，了解实现“双碳”目标在能源体系、产业结构、农业领域、生活消费、生态系统等方面的路径。
二、核心素养目标
1.宏观辨识与微观探析：从宏观上认识二氧化碳的制取、性质和用途，从微观角度理解制取二氧化碳的反应原理。
2.证据推理与模型认知：通过对比不同实验装置的优缺点，建立“控制变量 - 优化设计”的逻辑分析能力，能独立完成二氧化碳的制取、检验及验满实验，并尝试改进装置。
3.科学探究与创新意识：通过实验探究选择合适的药品制取二氧化碳，培养科学探究能力和创新思维。
2.教学重难点
一、教学重点
1.实验室制取二氧化碳的反应原理、装置选择、实验步骤、检验及验满方法。
2.碳达峰与碳中和的概念及实现“双碳”目标的路径。
二、教学难点
1.理解实验室制取二氧化碳药品选择的原因。
2设计实验探究二氧化碳的性质，理解二氧化碳与水、澄清石灰水反应的实质
3.课前预习
一、二氧化碳的实验室制取预习问题
1.实验室制取二氧化碳的最佳药品是什么？
（或石灰石，主要成分 ）和 。
2.实验室制取二氧化碳的反应方程式是什么？
。
3.选择二氧化碳发生装置的依据是什么？对应哪种装置类型？
依据反应物为 （石灰石）和 （稀盐酸）、反应 ；对应 装置。
4.收集二氧化碳应选择哪种方法？选择依据是什么？
法；依据是二氧化碳密度 ， 且 。
5.如何检验收集到的气体是二氧化碳？
将气体通入 ，若石灰水变 ，证明是 。
6.如何检验二氧化碳是否收集满？
将 伸到集气瓶口，若木条 ，则说明已集满。
7.实验室制取二氧化碳的正确实验步骤依次是什么？
连接仪器→ →加大理石→加稀盐酸→收集气体→集满后 桌面。
二、双碳目标路径预习问题
1.碳达峰和碳中和的核心含义分别是什么？
碳达峰是指碳排放达到 ；碳中和是指达峰后，人为碳排放与人为碳吸收达到 。
2.我国承诺实现碳达峰和碳中和的时间分别是何时？
年前达到碳达峰， 年前实现碳中和。
3.为了实现碳达峰和碳中和的目标，在日常生活中你能做到哪些力所能及的事？
。
4.“液态阳光” 技术的核心是实现了哪些物质的转化？
利用可再生能源 ，再与捕集的 合成 ，实现碳的循环利用。
4.课堂探究
一、新课引入
活动一：新课导入
问题：大棚蔬菜种植为什么要放置二氧化碳发生装置？
问题：你猜测二氧化碳发生装置内可能有哪些药品，反应原理是什么？
二、二氧化碳的实验室制取
活动一：实验室制取气体物质的一般思路
问题：实验室制取气体时，一般需要考虑哪些方面呢？
问题：确定制取气体的化学反应原理时，需要考虑哪些因素？
问题：选择发生装置的依据是什么？请举例说明。
问题：选择收集装置的依据是什么？请分别举例说明不同收集方法适用的气体。
问题：如何检验和验满气体？请分别举例说明。
问题：实验室制取气体有哪些实验注意事项？
活动二：药品选择
问题：联系所学知识和日常生活，能列举出哪些能生成二氧化碳的反应？
问题：上述这些生成二氧化碳的反应中，哪些适用于实验室制取，哪些不适用，为什么？
问题：进行以下四组实验，观察并记录实验现象，分析是否适合实验室制取二氧化碳。
问题：大理石和稀硫酸反应一会为什么会自动停止？
归纳总结：实验室制取二氧化碳的最好原料是什么？选择制取气体的药品的一般原则是什么？
活动三：装置选择
问题：实验室制取氧气的装置有哪些，其选择依据是什么？
问题：怎样收集氧气，依据是什么？
问题：如何类比氧气的收集方法，根据二氧化碳的性质选择收集方法？
问题：根据二氧化碳的反应原理，分析应选择什么样的发生装置，并考虑如何对其进行优化。
活动四：实验步骤、检验与验满、注意事项
问题：实验室制取二氧化碳的实验步骤有哪些？
问题：如何检验和验满二氧化碳？
问题：为什么不能用燃烧的木条检验生成的气体是否为二氧化碳？
问题：实验室制取二氧化碳有哪些注意事项？
活动五：二氧化碳的工业制取及拓展阅读
问题：工业上如何制取二氧化碳？
问题：什么是液态阳光技术？有什么意义？
典例1：小聪用如图所示的装置制取二氧化碳，以下说法正确的是
A．漏斗下端应该伸入液面以下
B．该装置不能控制反应的发生和停止
C．装置中的铜网可用铁丝网代替
D．可将石灰石换成锌粒，用来制取氢气
典例2：如图装置可用于制取气体，说法正确的是
A．该装置可制取二氧化碳
B．Ⅰ可控制反应的发生与停止
C．Ⅱ中气体的收集方法是向下排空气法
D．若用带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃则氧气集满
三、实现“双碳”目标的路径
活动六：碳达峰与碳中和的概念
问题：什么是碳达峰和碳中和？
问题：我国在碳达峰和碳中和方面做出了怎样的承诺？
典例1：2025年6月25日是全国低碳日，主题为“碳路先锋、绿动未来”。下列有关低碳行动不合理的是
A．大量植树造林
B．鼓励使用清洁能源
C．工厂通过加高烟囱直接排放废气
D．提倡步行、骑自行车等低碳出行方式
典例2：扎实做好“碳达峰”、“碳中和”各项工作是减缓温室效应的有力举措。下列说法不正确的是
A．“碳达峰”、“碳中和”中的“碳”指CO2
B．煤炭综合利用的方法有气化、焦化、液化，这些方法都属于物理变化
C．造成温室效应加剧的主要原因是化石燃料(煤、石油和天然气)的过度使用，它们都是混合物
D．绿色低碳生活就是降低二氧化碳产生的行为，例如多走路少开车
5.核心归纳
一、二氧化碳的实验室制取
二、实现 “双碳” 目标的路径
易错点
1.实验室制取 CO₂不可选碳酸钠（反应速率 ）或稀硫酸（生成微溶物 ，阻止反应继续）。
2.检验 CO₂不能用燃着的木条（ 等气体也能使木条熄灭），需用 。
3.“碳达峰” 指碳排放达到 ，“碳中和” 指碳排放与碳吸收达到 ，二者核心均针对 。
6.随堂练习
1.鉴别下列各组物质，所选用的试剂或方法不正确的是
A．氧气和二氧化碳：澄清石灰水B．氦气和氮气：带火星的木条
C．水和双氧水：二氧化锰D．汽油和酒精：闻气味
2．在实验室制取二氧化碳时，下列有关该实验的操作，正确的是
A．用排水法收集一瓶二氧化碳气体
B．先向试管中放入石灰石和稀盐酸，再检查装置的气密性
C．将燃烧的木条伸入集气瓶中，检验生成的气体是否是二氧化碳
D．将集满二氧化碳气体的集气瓶盖上玻璃片，正放在桌面上
7.作业布置
考点1二氧化碳的实验室制取
1.二氧化碳一般用向上排气法收集的原因是
① 密度比空气大 ② 难溶于水 ③ 密度比空气小 ④ 能溶于水
A．只有①B．②③C．①④D．①②
2．实验室用下图所示装置，以块状大理石和稀盐酸为原料制取二氧化碳，选用块状大理石的最主要原因是
A．粉状大理石需将块状大理石研磨后得到，不方便
B．粉状大理石颗粒过细，堵塞导管，无法收集气体
C．块状大理石与粉末状大理石相比，碳酸钙纯度更高
D．块状大理石相比粉状大理石能使反应平稳进行
3．小松用足量的盐酸与石灰石反应，并尝试直接利用如图所示装置制取和收集一瓶CO2。你认为小松
A．选择A、B两种装置，导管a接导管c可收集到一瓶CO2
B．选择B、C两种装置，导管b接导管d可收集到一瓶CO2
C．选择B、C两种装置，导管c接导管d可收集到一瓶CO2
D．不可能收集到一瓶CO2，因为CO2可溶于水
考点2 实现 “双碳” 目标的路径
4.我国努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。某校化学小组开展了“低碳有我”实践活动。根据下图，下列说法错误的是
A．低碳中的“碳”指碳元素
B．实现“碳中和”可从两方面进行：a．减少碳排放；b．增加消耗
C．通过绿色植物的光合作用可以消耗
D．要减少能源使用对大气中含量的影响，可以捕集能源使用过程中产生的，进行封存处理
5．汽车排气系统中安装了三元催化器（主要含有铂、铑、钯等贵重金属），用来处理汽车尾气中的有机物（HC）、CO、氮氧化合物（NOX），其反应如图所示，以下分析正确的是
A．反应前后氢原子数目发生了变化
B．反应后铂、铑、钯的质量发生了变化
C．有机物（HC）最终生成了CO2和H2O
D．经三元催化器处理后的尾气不会造成温室效应
6.如图是自然界碳循环简图，请回答。
(1)图中“矿物”主要指化石燃料，如煤、天然气和 。
(2)海水吸收二氧化碳时，发生反应的化学方程式是 。
(3)氧循环和碳循环是自然界中的重要循环。关于两种循环，其中正确的是______。
A．碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应
B．氧气只有通过燃烧才能参与碳循环合
C．通过减少化石燃料的使用和大力植树造林以控制大气中二氧化碳的含量
D．碳循环和氧循环有利于维持自然界中和含量的相对稳定
(4)提倡“低碳生活”已成为当今社会的生活理念。下列行为符合这个理念的是 （填数字序号）
①人走灯灭 ②出行骑共享单车 ③提倡使用一次性筷子
编号
实验内容
实验现象
实验分析
1
碳酸钠和稀盐酸
2
石灰石和稀盐酸
3
碳酸钠和稀硫酸
4
石灰石和稀硫酸
知识点
具体内容
反应药品
（或石灰石，主要成分 ）和稀盐酸
反应原理
总反应方程式 （分步反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3；H2CO3=H2O+CO2↑）
发生装置
固液常温型优化改进：①带小孔隔板：控制反应 ；②分液漏斗：控制 。
收集装置
法（依据：CO2密度比 ， 且 ，无法用排水法）
实验步骤
连接仪器→ →加大理石（固体）→加稀盐酸（液体）→收集气体→集满后 桌面
检验方法
将气体通入 ，若石灰水变 ，证明是 CO2.
验满方法
将燃 伸到集气瓶口，若木条熄灭，说明已集满
注意事项
长颈漏斗下端需伸入 （形成液封），分液漏斗无需；
导管仅突出胶塞少许；
3. 排空气法收集时，导管需伸入集气瓶 。
减排领域
核心目标
关键可行性路径
能源体系
构建清洁低碳供给与消费模式（占全球排放约 73%）
1.规模化发展 、光伏、 等非化石能源；
2.严控煤炭消费，优化 使用实现化石能源 “减量提质”
3.推动工业、交通等领域终端用能电气化
产业结构
推动高排放行业绿色转型（占全球排放 28%）
1.严格高耗能项目准入，落实 “三线一单” 等要求；
2.推广清洁生产技术，实施全产业链 ；
3.优化区域产业布局，推动落后产能退出
农业领域
遏制非 CO₂温室气体排放（占全球排放约 11%）
1.升级种养技术（稻田节水灌溉、畜禽精准饲喂）；
2.推进秸秆、畜禽粪污等农业废弃物资源化利用
生活消费
培育绿色低碳行为习惯
1.扩大绿色产品供给，完善认证与补贴政策；
2.倡导绿色出行，建立 “碳普惠” 等公众参与激励机制
生态系统
强化自然碳汇固持能力
1.实施森林抚育、湿地保护修复提升固碳效能；
2.完善碳汇交易标准，激活市场化交易模式