資源簡介

5.3 自然界中的碳循環
1．“碳中和”是指通過節能減排、植樹造林等形式，抵消二氧化碳或溫室氣體的排放，達到相對“零排放”。下列說法不利于“碳中和”的是（ ）
A．采用合適的技術將含碳溫室氣體轉換為含碳固體，是科學研究的方向之一
B．積極開展綠化國土行動，建設綠色家園
C．加大化石燃料的開采使用
D．捕捉、利用廢氣中的二氧化碳
【答案】C
【解析】A、采用合適的技術將含碳溫室氣體轉換為含碳固體，可以減少空氣中的二氧化碳含量進而實現“碳中和”，因此該方法也是科學研究的方向之一，故該項說法正確，不符合題意；
B、植物的光合作用吸收二氧化碳，積極開展綠化國土行動，建設綠色家園建設有利于吸收二氧化碳，故該項說法正確，不符合題意；
C、加大化石燃料石油、煤、天然氣等能源的開采使用，會排放大量的二氧化碳，不有利于“碳中和”，故該項說法錯誤，符合題意；
D、捕捉、利用廢氣中的二氧化碳可以減少空氣中的二氧化碳含量進而實現“碳中和”，并實現了物質的再利用，故該項說法正確，不符合題意。
故選C。
2．“碳達峰”是指中國承諾2030年前二氧化碳排放不在增長。在下列做法不利于“碳達峰”的是（ ）
A．利用二氧化碳加氫制取燃料 B．多種樹，擴大綠化面積
C．冬奧會使用氫能源汽車 D．燃放煙花爆竹，增添春節氣氛
【答案】D
【解析】A、用二氧化碳做反應物制取燃料，能減少二氧化碳排放量，故A錯誤；
B、多種樹能使植物通過光合作用，減少二氧化碳排放量，故B錯誤；
C、氫氣在燃燒時生成物只有水，能減少二氧化碳排放量，故C錯誤；
D、煙花爆竹在燃燒時能產生二氧化碳，不利用碳達峰，故D正確；
故選D。
3．“低碳”是指較低的溫室氣體(二氧化碳為主)排放，我們每一個人都應該傳播“低碳”理念。下列措施不符合該理念的是（ ）
A．積極植樹造林 B．大量使用一次性餐具
C．乘坐公共交通出行 D．發展氫能等清潔能源
【答案】B
【解析】A、植樹造林可以促進光合作用，消耗二氧化碳，故A正確；
B、大量使用一次性餐具，會造成大量的樹木砍伐，降低二氧化碳的消耗，故B錯誤；
C、乘坐公共交通出行，減少燃料的燃燒，減少二氧化碳的排放，故C正確；
D、發展氫能等清潔能源，減少二氧化碳的排放，故D正確。
故選B。
4．由于大氣中CO2含量增加，產生“溫室效應”，使地球變熱，海平面升高，陸地面積減少。為了減少大氣中CO2的含量，下列措施可行的是（ ）
A．改變能源結構，發展太陽能、核能、水能、以代替化石燃料
B．用石灰水吸收空氣中的CO2
C．限制汽車工業的發展，減少汽車數量
D．限制建設一切大型的工廠
【答案】A
【解析】A、改變能源結構，發展太陽能、核能、水能等以代替化石燃料，可以大量減少二氧化碳的排放，故A正確；
B、用石灰水吸收空氣中的二氧化碳，石灰水中的氫氧化鈣是微溶物，吸收不多，故B錯誤；
C、限制汽車工業發展，減少汽車數量，會阻礙工業的發展，故C錯誤；
D、限制建設一切大型的工廠，會阻礙工業的發展，故D錯誤。
故選A。
5．我國力爭在2060年前實現“碳中和”，體現了中國對解決氣候問題的大國擔當。下列說法錯誤的是（ ）
A．綠色植物的光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣
B．可采用物理或化學方法，人工吸收二氧化碳
C．所謂“低碳”，就是較低的碳單質排放
D．利用太陽能、風能等新型能源有利于控制二氧化碳的排放量
【答案】C
【解析】A、綠色植物的光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣，故A正確；
B、可采用物理或化學方法，人工吸收二氧化碳，故B正確；
C、所謂“低碳”，就是較低的二氧化碳排放，故C錯誤；
D、利用太陽能、風能等新型能源有利于控制二氧化碳的排放量，故D正確。
故選C。
6．我國鄭重承諾：“力爭在2030年前使二氧化碳排放達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和” 碳中和的目標是通過植樹造林 節能減排等形式抵消二氧化碳排放量，實現二氧化碳的“零排放” 下列做法與此相違背的是（ ）
A．紙張雙面打印 B．出門隨手關燈 C．露天焚燒生活垃圾 D．乘坐公交車出行
【答案】C
【解析】A、紙張雙面打印，可以節約紙張，減少樹木砍伐，有利于減少二氧化碳排放，有利于碳中和，不符合題意；
B、出門隨手關燈，可以節約電能，減少二氧化碳排放，有利于碳中和，不符合題意；
C、露天焚燒生活垃圾，會產生大量的污染物，產生大量的二氧化碳，不利于碳中和，符合題意；
D、乘坐公交車出行，可以節約能源，減少污染物和二氧化碳的排放，有利于碳中和，不符合題意。
故選：C。
7．為保護生態、致力于可持續性發展，中國政府宣布力爭在2060年前實現的碳中和。碳中和是指通過植樹造林、節能減排等手段使二氧化碳凈增量為零。下列說法不正確的是（ ）
A．光合作用可保持大氣中含量的相對穩定
B．地球增綠有利于碳中和
C．燃燒時增大煤炭與氧氣的接觸面積有利于的減排
D．使用清潔能源代替化石燃料更有利于實現碳中和
【答案】C
【解析】A、光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣，可保持大氣中二氧化碳含量的相對穩定，不符合題意；
B、地球增綠，可以增加二氧化碳的吸收，減少二氧化碳的含量，有利于碳中和，不符合題意；
C、燃燒時增大煤炭與氧氣的接觸面積，可以促進燃燒，但是不能減少二氧化碳的含量，符合題意；
D、使用清潔能源代替化石燃料，可以減少化石燃料的使用，減少二氧化碳的含量，有利于實現碳中和，不符合題意。
故選C。
8．“碳達峰”、“碳中和”已經成為熱詞。下列做法或行為不符合該理念的是（ ）
A．綠色出行 B．植樹造林
C．大力推廣燃煤發電 D．使用新能源
【答案】C
【解析】A、綠色出行，有利于減少化石燃料的使用，從而減少二氧化碳的排放，符合“碳達峰”、“碳中和”的理念；
B、植樹造林，可以吸收大氣中的二氧化碳，符合“碳達峰”、“碳中和”的理念；
C、煤炭燃燒會產生大量的二氧化碳，大力推廣燃煤發電，不符合“碳達峰”、“碳中和”的理念；
D、使用新能源，有利于減少化石燃料的使用，從而減少二氧化碳的排放，符合“碳達峰”、“碳中和”的理念。
故選：C。
9．閱讀下面科普短文并回答相關問題。
大氣有自凈作用。進入大氣的污染物，經過自然條件下的物理和化學作用，或是向廣闊的空間擴散稀釋，使其濃度下降；或是受重力作用，使較重粒子沉降于地面；或是在雨水洗滌下返回大地；或是被分解破壞等，從而使空氣凈化。這種大氣的自凈作用是自然環境調節的重要機能。應當指出的是，綠色植物的光合作用也是一種自凈過程，因為在此過程中，既耗用二氧化碳，又向大氣補充氧氣。當大氣的污染物的數量超過其自凈能力時，即出現大氣污染。
排放到大氣里造成污染的有害物質可以分幾類，如粉塵(如煤煙等)、濕霧(如油霧、酸霧等)、有害氣體(如氮氧化物、二氧化硫、一氧化碳等)等。隨著人類的進步和社會的發展，排入大氣中的CO2越來越多，導致溫室效應增強。減少CO2排放，實現碳中和，已成為全球共識。碳替代、碳減排、碳封存、碳循環是實現碳中和的四種主要途徑。科學家預測，到2050年，四種途徑對全球碳中和的貢獻率如圖1所示。
(1)根據文中描述，下列說法正確的是_____(填字母序號)。
A．大氣的自凈過程既涉及物理變化，又涉及化學變化
B．空氣有較強的自凈能力，不會被污染
C．大氣污染物中含有粉塵、濕霧、有害氣體等
D．促進植物的光合作用，可以減緩溫室效應增強
(2)從物質分類的角度看，一氧化碳和二氧化硫屬于 (填“純凈物”或“混合物”)；從微粒的角度看，一氧化碳是由 構成的，1個二氧化硫分子是由 構成的。
(3)到2050年，對全球碳中和貢獻最大的途徑為： 。
(4)某實驗基地的圖2技術，屬于圖1中 的碳中和途徑；用分子的觀點解釋圖2的過程： 。
(5)碳中和是指CO2的排放量和減少總量相當。下列做法中，有利于實現此目標的為____(填字母序號)。
A．用太陽能、風能等清潔能源代替化石燃料的使用
B．用天然氣(主要成分為CH4)代替煤作燃料
C．大力植樹造林，嚴禁亂砍濫伐
D．禁止大力發展汽車行業，減少汽車尾氣排放
【答案】(1)ACD
(2)純凈物 一氧化碳分子 1個硫原子和2個氧原子
(3)碳替代
(4) 碳封存 分子之間有間隔，加壓時，二氧化碳分子間間隔變小，由氣態變成液態
(5)AC
【解析】（1）A、由題中信息可知，大氣的自凈過程既涉及物理變化，又涉及化學變化，選項正確；
B、大氣的污染物的數量超過其自凈能力時，即出現大氣污染，選項錯誤；
C、大氣污染物中含有粉塵、濕霧、有害氣體等，選項正確；
D、排入大氣中的CO2越來越多，導致溫室效應增強，促進植物的光合作用，能吸收二氧化碳，可以減緩溫室效應增強，選項正確；
故選ACD；
（2）一氧化碳和二氧化硫，都是由一種物質組成的，屬于純凈物；
一氧化碳是由兩種非金屬元素組成的化合物，是由分子構成的，從微粒的角度看，一氧化碳是由一氧化碳分子構成的；
二氧化硫的化學式SO2，可知1個二氧化硫分子是由1個硫原子和2個氧原子構成的；
（3）由圖1可知，到2050年，對全球碳中和貢獻最大的途徑為碳替代；
（4）圖2技術是將二氧化碳壓入地下液化封存，故屬于圖1中的碳封存；
二氧化碳是由二氧化碳分子構成的，分子分子之間有間隔，加壓時，二氧化碳分子間間隔變小，由氣態變成液態；
（5）A、用太陽能、風能等清潔能源代替化石燃料的使用，能減少二氧化碳的產生，選項正確；
B、天然氣燃燒產生二氧化碳，所以不能減少二氧化碳的排放，選項錯誤；
C、大力植樹造林，嚴禁亂砍濫伐，能促進二氧化碳的吸收，減少二氧化碳的總量，選項正確；
D、汽車是現階段的主要交通工具，不能禁止，可以開發新能源汽車，如電動汽車，選項錯誤；
故選AC。
1．“低碳生活”已經成為熱門話題，有關二氧化碳的化學方程式如下：
① ②
③ ④
下列說法不正確的是（ ）
上述反應中包含分解反應
四個反應中碳元素的化合價均沒有發生改變
反應①②中甲烷和乙醇均為較清潔的能源
反應③④中固體質量均減少
【答案】B
【解析】A、，氧化反應且不屬于四大基本反應類型，，氧化反應且不屬于四大基本反應類型， ，氧化反應且不屬于四大基本反應類型，，一變多，屬于分解反應，A正確；
B、① 中的CH4，氫元素化合價為+1，碳的化合價為-4，生成物二氧化碳中碳元素的化合價為+4，碳元素的化合價發生改變；同理②③中碳元素的，化合價均發生改變； ④NaHCO3、CO2、Na2CO3碳元素化合價均為+4 ，碳元素的化合價均沒有發生改變，C錯誤；
C、反應①②中甲烷和乙醇產物為二氧化碳和水，不會污染空氣，故甲烷和乙醇均為較清潔的能源，C正確；
D、反應③④中都產生了二氧化碳氣體，根據質量守恒定律，反應后固體質量均減少，D正確；
故選B。
2．為實現“碳達峰”“碳中和”目標，科研人員利用太陽能發電進行電解水制氫，將制得的氫氣與捕獲的二氧化碳反應合成甲醇，甲醇與水重整制氫可以實現氫氣的即產即用，再結合氫燃料電池發電，將實現氫能汽車的二氧化碳零排放，其工藝流程如下圖，（已知：汽油中含碳量約為84%，1kg氫氣對汽車提供的能量效果等同于燃燒11.5kg的汽油）下列說法正確的是（ ）
A．以上生產甲醇的過程不利于節約燃料資源
B．甲醇制氫反應前后的元素種類發生了改變
C．通過元素分析儀測得甲醇中，，則甲醇的化學式為CH2O
D．若汽油中的碳元素能充分燃燒生成二氧化碳，則使用100噸氫氣代替汽油可以減排二氧化碳3542噸
【答案】D
【解析】A、過程利用的是太陽能，生產甲醇的過程有利于節約燃料資源，故A不正確；
B、由質量守恒定律可知，化學反應前后元素種類不變，甲醇制氫反應前后的元素種類不發生改變，故B不正確；
C、通過元素分析儀測得甲醇中，，，設一個甲醇分子中碳、氫、氧原子的個數比為x:y:z，甲醇的相對分子質量為a，，，，，則甲醇的化學式為CH4O，故C不正確；
D、1kg氫氣對汽車提供的能量效果等同于燃燒11.5kg的汽油，若汽油中的碳元素能充分燃燒生成二氧化碳，100噸氫氣相當于燃燒汽油，含碳量為，則使用100噸氫氣代替汽油可以減排二氧化碳的質量為，故D正確。
故選D。
3．閱讀下面科普短文。
碳中和
“碳中和”是指人類活動的碳排放通過森林碳匯和人工手段加以捕集、利用和封存，使排放到大氣中的溫室氣體凈增量為零。CaO可在較高溫度下捕集CO2，在更高溫度下將捕集的CO2釋放利用。CaC2O4·H2O在較高溫度下可分解制備氧化鈣，該條件下還可得到另外三種氣體氧化物，使該反應生成的氧化鈣比用碳酸鈣分解得到的氧化鈣更加疏松多孔，捕集二氧化碳效果更好。
目前，CO2捕集技術的關鍵是將CO2從排放物中分離出來。分離方法：主要分為物理吸收法和化學吸收法。物理吸收法中的一種是用甲醇作溶劑進行吸收。化學吸收法用氨水(NH3·H2O)作為吸收劑，控制溫度在30℃左右，采用噴氨技術吸收CO2，生成碳酸氫銨(NH4HCO3高溫下易分解)。分離后的CO2與H2在一定條件下反應生成甲醇(CH3OH)和水，CH3OH的產率除受濃度、溫度、壓強等因素影響外，還受催化劑CuO質量分數的影響，如圖所示。
我國科學家們撰文提出“液態陽光”概念，即將太陽能轉化為可穩定存儲并且可輸出的燃料，實現燃料零碳化。隨著科學技術的發展，今后的世界，每天的陽光將為我們提供取之不盡、用之不竭的熱、電還有可再生燃料!
依據文章內容，回答下列問題：
(1)森林碳匯主要是指綠色植物通過光合作用將大氣中的CO2吸收并固定的過程。此過程將太陽能轉化 能。
(2)CaC2O4·H2O分解制備得到的氧化鈣比用碳酸鈣分解得到的氧化鈣更加疏松多孔的原因是 。
(3)用甲醇作溶劑吸收CO2，為提高吸收率應采用的溫度和壓強條件是 (填字母)。
a.高溫 b.低溫 c.高壓 d.低壓
(4)采用噴氨技術吸收CO2時，溫度要控制在30℃左右，可能的原因是 。
(5)由圖可得到的結論是 。
(6)下列說法不正確的是 (填字母)。
a“碳中和”的“碳”指的是碳單質
b.“液態陽光”將實現燃料零碳化
c.控制化石燃料的使用可減少碳排放
【答案】(1)化學
(2)分解制備得到氧化鈣的同時生成另外三種氣體，碳酸鈣分解只能得到一種氣體
(3)bc
(4)防止碳酸氫銨受熱分解（合理即可）
(5)其他條件一定時，CuO質量分數為50%時，甲醇的產率最高
(6)a
【解析】（1）光合作用，通常是指綠色植物（包括藻類）吸收光能，把二氧化碳和水合成葡萄糖，同時釋放氧氣的過程。光合作用是將太陽能轉化為化學能，故填：化學；
（2）根據“在較高溫度下可分解制備氧化鈣，同時得到三種氧化物”可知，分解制備得到的氧化鈣比用碳酸鈣分解得到的氧化鈣更加蔬松多孔的原因是分解制備得到氧化鈣的同時生成三種氣體，碳酸鈣分解只能得到一種氣體，故填：分解制備得到氧化鈣的同時生成另外三種氣體，碳酸鈣分解只能得到一種氣體；
（3）一般情況下，壓強越大，氣體溶解度就越大，溫度越低，溶解度越大。用甲醇作溶劑吸收CO2，為提高吸收率應采用的溫度和壓強條件是高壓、低溫，故選：bc；
（4）氨水易揮發，且反應生成的碳酸氫銨受熱易分解，則采用噴氨技術吸收CO2時，溫度要控制在30°C左右，故填：防止碳酸氫銨受熱分解（合理即可）；
（5）由圖可知，其他條件相同時，隨著氧化銅的質量分數逐漸增大，甲醇的產率先增大后減小，氧化銅質量分數為50%時，甲醇的產率最高，故填：其他條件一定時，CuO質量分數為50%時，甲醇的產率最高；
（6）a、“碳中和”是指在一定時間內直接或間接產生的二氧化碳或溫室氣體排放總量，通過植樹造林、節能減排等形式，以抵消自身產生的二氧化碳或溫室氣體排放量，實現正負抵消，達到相對“零排放”，則“碳中和”的“碳”指的是二氧化碳，故a符合題意；
b、根據“我國科學家們撰文提出“液態陽光”概念，即將太陽能轉化為可穩定存儲并且可輸出的燃料，實現燃料零碳化”可知，“液態陽光”將實現燃料零碳化，故b不符合題意；
c、化石燃料是含碳的物質，控制化石燃料的使用可減少二氧化碳排放，即減少碳排放，故c不符合題意。
故選a。
4．2023年杭州亞運會主火炬燃料為“零碳甲醇(CH3OH)”，利用廢氣中的CO2熱催化加氫合成，實現了二氧化碳的減排和再生利用，其原理如圖所示。
Ⅰ.電解制氫
(1)光伏發電是將太陽能轉化為 能，電解水制取氫氣的化學方程式為 。
Ⅱ.捕集CO2
(2)以石灰石為原料的鈣循環捕集廢氣中CO2的流程如圖：
①圖中，CO2含量較低的是 (填“A”或“B”)處。
②煅燒爐中發生反應的化學方程式為 。
Ⅲ.使用甲醇
甲醇可以直接燃燒，也可以將甲醇轉化為氫氣再燃燒，甲醇轉化為氫氣通常有以下兩種方案：
方案1：
方案2：
(3)①對比上述兩種方案，方案1的優點是 (寫1條即可)。
②有關“零碳甲醇”燃料的理解正確的是 (填字母)。
A．甲醇燃料分子中不含碳原子
B．通過碳循環使碳排放無限接近零
C．生產燃料使用的原料不含碳元素
【答案】(1) 電
(2) A
(3) 不產生或等質量甲醇可以釋放更多氫氣（答案合理即可） B
【解析】（1）①光伏發電是將太陽能轉化為電能，故填：電；
②電解水制取氫氣的原理是水通電分解生成氫氣和氧氣，化學方程式為，故填：；
（2）①由以石灰石為原料的鈣循環捕集廢氣中的流程圖可知，A處消耗二氧化碳，B處產生二氧化碳，則含量較低的是A處；故填：A；
②由流程圖可知，煅燒爐中發生的反應是碳酸鈣在高溫條件下反應生成氧化鈣和二氧化碳，反應的化學方程式為：；故填：；
（3）①一氧化碳屬于空氣污染物，由方案1、2的化學方程式可知，方案1的優點是不產生或等質量甲醇可以釋放更多氫氣；故填：不產生或等質量甲醇可以釋放更多氫氣（答案合理即可）；
②A. 根據“零碳甲醇”的化學式可知，燃料分子中含碳原子，故選項說法錯誤，不符合題意；
B. 依據“零碳甲醇”是利用廢氣中的在熱催化加氫合成甲醇，甲醇燃燒生成二氧化碳和水，放出熱量，可知通過碳循環使碳排放無限接近零，故選項說法正確，符合題意；
C. 由二氧化碳的減排和再生利用的原理圖，可知與在一定條件下在合成工廠里能轉化為和水，生產燃料使用的原料含碳元素，故選項說法錯誤，不符合題意。
故選：B。
5．在實現“2030年前碳達峰，2060年前碳中和”目標過程中，化學發揮重要作用。
(1)“碳中和”中的“碳”指的是 (填化學式)。
(2)下列燃料在O2中燃燒時，一定不會產生CO2的是 (填序號)
A．天然氣(主要是CH4) B．肼(N2H4) C．乙醇(C2H5OH)
從元素守恒的角度說明理由
(3)“碳中和”主要是指抵消溫室氣體的排放量，實現正負抵消，達到相對“零排放”。下列說法與上述理念相符的是___________(填序號)
A．大力植樹造林 B．捕集、利用和封存CO2
C．提倡使用一次性餐具 D．出行盡量選擇步行或乘坐公交、地鐵
(4)為了減少含碳量的排放，可以使用新能源，下列屬于新能源的是___________(填字母序號)；
A．氫能 B．風能 C．太陽能 D．石油
(5)為了減少二氧化碳的排放，可以讓其轉化為其他物質，其反應的微觀示意圖如圖，在方框中補全另一種產物的微粒圖示。
【答案】(1)CO2
(2) B 化學反應前后元素的種類不變
(3)ABD
(4)ABC
(5)
【解析】（1）“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳，其化學式為：CO2；
（2）由質量守恒定律可知，化學反應前后元素的種類不變，肼(N2H4)中不含碳元素，在O2中燃燒時，一定不會產生CO2；
（3）A、植物進行光合作用消耗二氧化碳，所以大力植樹造林，會降低大氣中二氧化碳的含量，有利于達到相對“零排放”，此選項符合題意；
B、捕集、利用和封存CO2，可降低空氣中二氧化碳的含量，此選項符合題意；
C、使用一次性餐具，既浪費資源，又會增加大氣中二氧化碳的含量，此選項不符合題意；
D、出行盡量選擇步行或乘坐公交、地鐵，可減少使用化石燃料，減少二氧化碳的排放，降低空氣中二氧化碳的含量，此選項符合題意；
故選：ABD；
（4）氫能、風能、太陽能屬于新能源，石油為化石燃料，不屬于新能源，故選：ABC；
（5）二氧化碳和氫氣在一定條件下反應生成甲烷和水，由質量守恒定律可知，化學反應前后原子的種類和數目不變，則方框中應補全為：。
1．二氧化碳的捕集和資源化利用是碳中和領域研究熱點。
I、碳捕集：捕捉煙氣中CO ，將其再釋出可實現資源化利用，相關物質轉化如下：
(1)“顆粒反應室”中反應的化學方程式為 。
(2)上述流程中可循環使用的物質有 （填化學式）。
II、碳的資源化利用：中國科學家已實現由CO 到淀粉的全人工合成，主要過程如下：
(3)綠色植物實現CO 到葡萄糖的轉化過程稱為 。
(4)階段Ⅰ反應的微觀過程如圖1所示。寫出甲醇的化學式： 。
(5)階段Ⅱ的物質轉化如圖2所示。反應a中四種物質的化學計量數均為1。
①推測分子中氫原子數目： 甲醇 甲醛（填“>”、“<”或“-”）。
②為使甲醇持續轉化為甲醛，反應b需補充H2O2。理論上需補充的H2O2與反應a中生成的H2O2的分子個數比= ≥ 。
【答案】(1)
(2) NaOH、Ca(OH)2或CaO
(3)光合作用
(4)CH3OH
(5) ＞ 1
【解析】（1）根據題意捕捉室里氫氧化鈉和二氧化碳反應會生成碳酸鈉和水，故再加入石灰乳后，碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，化學方程式為，故填：；
（2）根據可循環利用的物質具有特點是既是生成物又可作為反應物出現，如圖所示轉化如下：、、、，該流程中氫氧化鈉在捕捉室是反應物，在反應室是生成物，氧化鈣加水生成石灰乳，在反應室作為反應物，在煅燒爐作為生成物出現，故此可循環利用的物質是氫氧化鈉和氧化鈣或是氫氧化鈣，故填：NaOH、Ca(OH)2或CaO；
（3）綠色植物通過光合作用實現二氧化碳到葡萄糖的轉化，故填：光合作用；
（4）如圖根據質量守恒定律可知反應前后原子的種類和個數不變，反應前有6個氫原子、1個碳原子和2個氧原子，反應后有2個氫原子和1個氧原子，故甲醇分子中含有1個碳原子、4個氫原子和1個氧原子，其化學式為CH3OH ，故填：CH3OH；
（5）①根據反應a中四種物質的化學計量數均為1可知，反應前只有甲醇含有氫原子，而反應后過氧化氫中含有氫原子，由反應前后原子的個數不變可知甲醇分子中的氫原子數目比甲醛中的多，故填：＞；
②過氧化氫分解化學方程式為，過氧化氫與生成氧氣的分子個數關系是2：1，由反應a中四種物質的化學計量數均為1，可知反應a中氧氣與生成過氧化氫的分子個數關系是1:1 ，故理論上需補充的過氧化氫與反應a中生成的過氧化氫的分子個數比，故填：1。
2．我國提出努力爭取在2060年前實現“碳中和”，充分體現了解決氣候問題的大國擔當。“筑夢”活動小組開展了“低碳有我”實踐活動，請回答下列問題。
(1)“碳中和”是指通過各種方法消耗的二氧化碳總量，等于人類活動產生的二氧化碳總量。實現“碳中和”可以從兩方面進行：① ；②消耗二氧化碳。觀察圖1，自然界中消耗二氧化碳的途徑有 （寫一條即可）。
(2)調查發現，我國的碳排放80%以上來自能源使用。化石能源包括 、石油、天然氣，二氧化碳含量過高會導致 。要減少能源使用對大氣中二氧化碳含量的影響，下列措施合理的是 （填標號）。
A．嚴禁使用化石燃料
B．改進技術，提高能源利用率
C．捕集能源使用過程中生成的二氯化碳，進行封存處理
(3)同學們通過調查后了解到：、等氣體都會產生溫室效應；相同條件下，陽光照射時，溫室氣體含量越高環境升溫越快。于是設計了如圖2所示實驗研究溫室效應。
①將圖2裝置的A瓶裝滿氣體，B瓶裝滿空氣，在陽光下照射一段時間后，可觀察到紅墨水向 （填“左”或“右”）移動；
②將圖2裝置的A瓶裝滿氣體，B瓶裝滿，在陽光下照射一段時間后，可觀察到紅墨水向右移動，該現象說明 。
【答案】(1) 減少二氧化碳排放 光合作用/海水吸收
(2) 煤 溫室效應加劇 BC
(3) 右 二氧化碳產生的溫室效應比甲烷強
【解析】（1）實現“碳中和”可以從兩方面進行：①減少二氧化碳排放；②消耗二氧化碳；根據圖1，自然界中消耗二氧化碳的途徑有光合作用或海水吸收；
（2）化石能源包括煤、石油、天然氣。二氧化碳是一種溫室氣體，含量過高會導致溫室效應加劇；
A、化石燃料是目前主要的能源，不能禁止使用，應合理使用，不符合題意；
B、改進技術，提高能源利用率，減少二氧化碳的含量，符合題意；
C、對CO2進行捕集、封存處理，可以減少二氧化碳的含量，符合題意；
故選BC；
（3）①由圖可知，左側裝置中二氧化碳含量高，會導致溫室效應，左側瓶中氣體升溫快導致左側壓強大于右側，故一段時間后，觀察到中間封存的的紅墨水會慢慢向右移動；
②CO2、CH4等氣體都會產生溫室效應，將圖2裝置的A瓶裝滿CO2氣體，B瓶裝滿CH4氣體，在陽光下照射一段時間后，觀察到紅墨水明顯向右移動，說明左側壓強大，即左側溫度升高的更快，說明二氧化碳產生的溫室效應比甲烷強。
3．人類在向大自然獲取物質和能源的過程中，對物質的循環產生影響。由于人類過度開采使用地下碳(主要是化石燃料)，打破了大氣中二氧化碳的平衡。2020年9月中國宣布：力爭CO2的排放在2030年前實現“碳達峰”。
(1)捕集、利用和封存CO2是實現碳中和的一種途徑。礦物質碳化封存的反應之一是氧化鎂與CO2反應生成碳酸鎂，該反應的化學方程式為 。
(2)利用催化劑將廢氣中的二氧化碳轉化為燃料X，是實現碳中和的另一路徑。該反應的化學方程式為，X的化學式為 。
(3)低碳冶金：氫基熔融冶金技術是利用氫作為還原劑代替碳還原劑，從而實現減少CO2排放的目的，實現低碳冶金，氫基熔融還原生產高純鑄造生鐵的主要流程如下圖：
①燃燒區的作用是 ，燃燒區發生燃燒反應的物質還有 。(填化學式)
②還原區的反應除，另一主要反應的化學方程式是 。
③從環境保護角度，與高爐煉鐵技術相比，氫基熔融冶金技術的優點 。
(4)氫能源的開發：如圖是利用ZnO和Fe2O3為催化劑制取氫氣的一種方法。“循環制氫體系”涉及的能量轉化是由太陽能轉化為 能，請寫出該體系制取氫氣的化學方程式 。
(5)超臨界CO2是指溫度與壓強達到一定值時，CO2形成氣態與液態交融在一起的流體，超臨界CO2流體和水相似，溶解能力強，被譽為“綠色環保溶劑”。超臨界CO2流體的說法正確的是 。(填序號)
A．它是混合物 B．它的化學性質與普通二氧化碳相同
C．它的分子不再運動 D．它可代替許多有害、有毒、易燃的溶劑
【答案】(1)
(2)CH4O
(3) 提供熱量 C 減少CO2排放(或減緩溫室效應或減少污染氣體的排放等)
(4) 化學
(5)BD
【解析】（1）氧化鎂與CO2反應生成碳酸鎂，故填：。
（2）反應前C、6H、2O，反應后X、2H、O，根據質量守恒，反應前后原子種類數目不變，X含有C、4C、O，故填：CH4O。
（3）①燃燒放出熱量，燃燒區的作用是提供熱量，燃燒區發生燃燒反應的物質還有煤，沒燃燒放熱，故填：提供熱量；C。
②還原區氫氣和氧化鐵高溫生成鐵和二氧化碳，反應的化學方程式是，故填：。
③一氧化碳有毒，產物二氧化碳造成溫室效應，從環境保護角度，與高爐煉鐵技術相比，氫基熔融冶金技術的優點減少CO2排放(或減緩溫室效應或減少污染氣體的排放等)，故填：減少CO2排放(或減緩溫室效應或減少污染氣體的排放等)。
（4）“循環制氫體系”涉及的能量轉化是由太陽能轉化為化學能，該體系制取氫氣的化學方程式，故填：化學；。
（5）A、超臨界二氧化碳流體由一種物質組成，是純凈物，錯誤。
B、由分子構成的物質，分子是保持物質化學性質的最小微粒，二者都是由二氧化碳分子構成，它的化學性質與普通二氧化碳相同，正確。
C、分子永不停息的做無規則運動，錯誤。
D、超臨界CO2流體和水相似，溶解能力強，它可代替許多有害、有毒、易燃的溶劑，正確。
故選：BD。
4．我國要在2060年前實現“碳中和”的目標，展現了我國的大國責任與擔當。為實現目標，請您參與以下分析：
(1)“碳”產生：產生二氧化碳的途徑主要是含碳物質的變化，因此：
①應提倡使用 等清潔能源(寫一種)。
②天然氣的燃燒也會產生二氧化碳，寫出該反應的化學方程式 。
(2)“碳”封存：指從大氣中分離出二氧化碳，可將其壓縮、液化儲存，其原因是 。還可利用龐大的水體使海洋成為封存的容器，用化學方程式解釋這種方法的原理 。
(3)“碳”轉化：科學家研究將二氧化碳按照如下示意圖進行轉化：
①反應過程中化合價發生變化的元素是 。
②參加反應的氫氣和二氧化碳的質量比 。
③寫出反應的化學方程式 。
(4)為實現目標，工業上用氫氧化鈣實現“碳捕集”，某石灰水中含有氫氧化鈣，要使該石灰水中的氫氧化鈣全部轉化為碳酸鈣沉淀，能夠吸收二氧化碳的質量是多少？
【答案】(1) 太陽能
(2) 分子間有間隔
(3) C、H 2:11
(4)解：設能夠吸收二氧化碳的質量是x
答：能夠吸收二氧化碳的質量是0.88g。
【解析】（1）①化石燃料燃燒都會產生二氧化碳，因此，為減少二氧化碳的排放，應提倡使用太陽能、風能等清潔能源；
②天然氣主要成分是甲烷，甲烷與氧氣在燃燒時反應生成二氧化碳和水，化學方程式為；
（2）“碳”封存：指從大氣中分離出二氧化碳，將其壓縮、液化儲存，其原因是分子間有間隔，且氣態物質分子間隔較大，加壓時，分子間隔變小，可以變成液體；
二氧化碳與水反應生成碳酸，化學方程式為；
（3）①由圖可知，反應是二氧化碳和氫氣生成甲烷和水，反應前二氧化碳中碳元素為4價，氧元素為-2價，水中氫元素為+1價，氧元素為-2價，反應后，甲烷中氫元素為+1價，碳元素為-4價，氫氣中氫元素的化合價為0，反應過程中化合價發生變化的元素是C、H或碳、氫；
②反應的方程式為，參加反應的氫氣和二氧化碳的質量比為（4×2）: 44=2:11；
③由微觀示意圖知，該反應是二氧化碳與氫氣在一定條件下反應生成甲烷和水，化學方程式為；
（4）見答案。5.3 自然界中的碳循環
1．“碳中和”是指通過節能減排、植樹造林等形式，抵消二氧化碳或溫室氣體的排放，達到相對“零排放”。下列說法不利于“碳中和”的是（ ）
A．采用合適的技術將含碳溫室氣體轉換為含碳固體，是科學研究的方向之一
B．積極開展綠化國土行動，建設綠色家園
C．加大化石燃料的開采使用
D．捕捉、利用廢氣中的二氧化碳
2．“碳達峰”是指中國承諾2030年前二氧化碳排放不在增長。在下列做法不利于“碳達峰”的是（ ）
A．利用二氧化碳加氫制取燃料 B．多種樹，擴大綠化面積
C．冬奧會使用氫能源汽車 D．燃放煙花爆竹，增添春節氣氛
3．“低碳”是指較低的溫室氣體(二氧化碳為主)排放，我們每一個人都應該傳播“低碳”理念。下列措施不符合該理念的是（ ）
A．積極植樹造林 B．大量使用一次性餐具
C．乘坐公共交通出行 D．發展氫能等清潔能源
4．由于大氣中CO2含量增加，產生“溫室效應”，使地球變熱，海平面升高，陸地面積減少。為了減少大氣中CO2的含量，下列措施可行的是（ ）
A．改變能源結構，發展太陽能、核能、水能、以代替化石燃料
B．用石灰水吸收空氣中的CO2
C．限制汽車工業的發展，減少汽車數量
D．限制建設一切大型的工廠
5．我國力爭在2060年前實現“碳中和”，體現了中國對解決氣候問題的大國擔當。下列說法錯誤的是（ ）
A．綠色植物的光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣
B．可采用物理或化學方法，人工吸收二氧化碳
C．所謂“低碳”，就是較低的碳單質排放
D．利用太陽能、風能等新型能源有利于控制二氧化碳的排放量
6．我國鄭重承諾：“力爭在2030年前使二氧化碳排放達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和” 碳中和的目標是通過植樹造林 節能減排等形式抵消二氧化碳排放量，實現二氧化碳的“零排放” 下列做法與此相違背的是（ ）
A．紙張雙面打印 B．出門隨手關燈 C．露天焚燒生活垃圾 D．乘坐公交車出行
7．為保護生態、致力于可持續性發展，中國政府宣布力爭在2060年前實現的碳中和。碳中和是指通過植樹造林、節能減排等手段使二氧化碳凈增量為零。下列說法不正確的是（ ）
A．光合作用可保持大氣中含量的相對穩定
B．地球增綠有利于碳中和
C．燃燒時增大煤炭與氧氣的接觸面積有利于的減排
D．使用清潔能源代替化石燃料更有利于實現碳中和
8．“碳達峰”、“碳中和”已經成為熱詞。下列做法或行為不符合該理念的是（ ）
A．綠色出行 B．植樹造林
C．大力推廣燃煤發電 D．使用新能源
9．閱讀下面科普短文并回答相關問題。
大氣有自凈作用。進入大氣的污染物，經過自然條件下的物理和化學作用，或是向廣闊的空間擴散稀釋，使其濃度下降；或是受重力作用，使較重粒子沉降于地面；或是在雨水洗滌下返回大地；或是被分解破壞等，從而使空氣凈化。這種大氣的自凈作用是自然環境調節的重要機能。應當指出的是，綠色植物的光合作用也是一種自凈過程，因為在此過程中，既耗用二氧化碳，又向大氣補充氧氣。當大氣的污染物的數量超過其自凈能力時，即出現大氣污染。
排放到大氣里造成污染的有害物質可以分幾類，如粉塵(如煤煙等)、濕霧(如油霧、酸霧等)、有害氣體(如氮氧化物、二氧化硫、一氧化碳等)等。隨著人類的進步和社會的發展，排入大氣中的CO2越來越多，導致溫室效應增強。減少CO2排放，實現碳中和，已成為全球共識。碳替代、碳減排、碳封存、碳循環是實現碳中和的四種主要途徑。科學家預測，到2050年，四種途徑對全球碳中和的貢獻率如圖1所示。
(1)根據文中描述，下列說法正確的是_____(填字母序號)。
A．大氣的自凈過程既涉及物理變化，又涉及化學變化
B．空氣有較強的自凈能力，不會被污染
C．大氣污染物中含有粉塵、濕霧、有害氣體等
D．促進植物的光合作用，可以減緩溫室效應增強
(2)從物質分類的角度看，一氧化碳和二氧化硫屬于 (填“純凈物”或“混合物”)；從微粒的角度看，一氧化碳是由 構成的，1個二氧化硫分子是由 構成的。
(3)到2050年，對全球碳中和貢獻最大的途徑為： 。
(4)某實驗基地的圖2技術，屬于圖1中 的碳中和途徑；用分子的觀點解釋圖2的過程： 。
(5)碳中和是指CO2的排放量和減少總量相當。下列做法中，有利于實現此目標的為____(填字母序號)。
A．用太陽能、風能等清潔能源代替化石燃料的使用
B．用天然氣(主要成分為CH4)代替煤作燃料
C．大力植樹造林，嚴禁亂砍濫伐
D．禁止大力發展汽車行業，減少汽車尾氣排放
1．“低碳生活”已經成為熱門話題，有關二氧化碳的化學方程式如下：
① ②
③ ④
下列說法不正確的是（ ）
上述反應中包含分解反應
四個反應中碳元素的化合價均沒有發生改變
反應①②中甲烷和乙醇均為較清潔的能源
反應③④中固體質量均減少
2．為實現“碳達峰”“碳中和”目標，科研人員利用太陽能發電進行電解水制氫，將制得的氫氣與捕獲的二氧化碳反應合成甲醇，甲醇與水重整制氫可以實現氫氣的即產即用，再結合氫燃料電池發電，將實現氫能汽車的二氧化碳零排放，其工藝流程如下圖，（已知：汽油中含碳量約為84%，1kg氫氣對汽車提供的能量效果等同于燃燒11.5kg的汽油）下列說法正確的是（ ）
A．以上生產甲醇的過程不利于節約燃料資源
B．甲醇制氫反應前后的元素種類發生了改變
C．通過元素分析儀測得甲醇中，，則甲醇的化學式為CH2O
D．若汽油中的碳元素能充分燃燒生成二氧化碳，則使用100噸氫氣代替汽油可以減排二氧化碳3542噸
3．閱讀下面科普短文。
碳中和
“碳中和”是指人類活動的碳排放通過森林碳匯和人工手段加以捕集、利用和封存，使排放到大氣中的溫室氣體凈增量為零。CaO可在較高溫度下捕集CO2，在更高溫度下將捕集的CO2釋放利用。CaC2O4·H2O在較高溫度下可分解制備氧化鈣，該條件下還可得到另外三種氣體氧化物，使該反應生成的氧化鈣比用碳酸鈣分解得到的氧化鈣更加疏松多孔，捕集二氧化碳效果更好。
目前，CO2捕集技術的關鍵是將CO2從排放物中分離出來。分離方法：主要分為物理吸收法和化學吸收法。物理吸收法中的一種是用甲醇作溶劑進行吸收。化學吸收法用氨水(NH3·H2O)作為吸收劑，控制溫度在30℃左右，采用噴氨技術吸收CO2，生成碳酸氫銨(NH4HCO3高溫下易分解)。分離后的CO2與H2在一定條件下反應生成甲醇(CH3OH)和水，CH3OH的產率除受濃度、溫度、壓強等因素影響外，還受催化劑CuO質量分數的影響，如圖所示。
我國科學家們撰文提出“液態陽光”概念，即將太陽能轉化為可穩定存儲并且可輸出的燃料，實現燃料零碳化。隨著科學技術的發展，今后的世界，每天的陽光將為我們提供取之不盡、用之不竭的熱、電還有可再生燃料!
依據文章內容，回答下列問題：
(1)森林碳匯主要是指綠色植物通過光合作用將大氣中的CO2吸收并固定的過程。此過程將太陽能轉化 能。
(2)CaC2O4·H2O分解制備得到的氧化鈣比用碳酸鈣分解得到的氧化鈣更加疏松多孔的原因是 。
(3)用甲醇作溶劑吸收CO2，為提高吸收率應采用的溫度和壓強條件是 (填字母)。
a.高溫 b.低溫 c.高壓 d.低壓
(4)采用噴氨技術吸收CO2時，溫度要控制在30℃左右，可能的原因是 。
(5)由圖可得到的結論是 。
(6)下列說法不正確的是 (填字母)。
a“碳中和”的“碳”指的是碳單質
b.“液態陽光”將實現燃料零碳化
c.控制化石燃料的使用可減少碳排放
4．2023年杭州亞運會主火炬燃料為“零碳甲醇(CH3OH)”，利用廢氣中的CO2熱催化加氫合成，實現了二氧化碳的減排和再生利用，其原理如圖所示。
Ⅰ.電解制氫
(1)光伏發電是將太陽能轉化為 能，電解水制取氫氣的化學方程式為 。
Ⅱ.捕集CO2
(2)以石灰石為原料的鈣循環捕集廢氣中CO2的流程如圖：
①圖中，CO2含量較低的是 (填“A”或“B”)處。
②煅燒爐中發生反應的化學方程式為 。
Ⅲ.使用甲醇
甲醇可以直接燃燒，也可以將甲醇轉化為氫氣再燃燒，甲醇轉化為氫氣通常有以下兩種方案：
方案1：
方案2：
(3)①對比上述兩種方案，方案1的優點是 (寫1條即可)。
②有關“零碳甲醇”燃料的理解正確的是 (填字母)。
A．甲醇燃料分子中不含碳原子 B．通過碳循環使碳排放無限接近零
C．生產燃料使用的原料不含碳元素
5．在實現“2030年前碳達峰，2060年前碳中和”目標過程中，化學發揮重要作用。
(1)“碳中和”中的“碳”指的是 (填化學式)。
(2)下列燃料在O2中燃燒時，一定不會產生CO2的是 (填序號)
A．天然氣(主要是CH4) B．肼(N2H4) C．乙醇(C2H5OH)
從元素守恒的角度說明理由
(3)“碳中和”主要是指抵消溫室氣體的排放量，實現正負抵消，達到相對“零排放”。下列說法與上述理念相符的是___________(填序號)
A．大力植樹造林 B．捕集、利用和封存CO2
C．提倡使用一次性餐具 D．出行盡量選擇步行或乘坐公交、地鐵
(4)為了減少含碳量的排放，可以使用新能源，下列屬于新能源的是___________(填字母序號)；
A．氫能 B．風能 C．太陽能 D．石油
(5)為了減少二氧化碳的排放，可以讓其轉化為其他物質，其反應的微觀示意圖如圖，在方框中補全另一種產物的微粒圖示。
1．二氧化碳的捕集和資源化利用是碳中和領域研究熱點。
I、碳捕集：捕捉煙氣中CO ，將其再釋出可實現資源化利用，相關物質轉化如下：
(1)“顆粒反應室”中反應的化學方程式為 。
(2)上述流程中可循環使用的物質有 （填化學式）。
II、碳的資源化利用：中國科學家已實現由CO 到淀粉的全人工合成，主要過程如下：
(3)綠色植物實現CO 到葡萄糖的轉化過程稱為 。
(4)階段Ⅰ反應的微觀過程如圖1所示。寫出甲醇的化學式： 。
(5)階段Ⅱ的物質轉化如圖2所示。反應a中四種物質的化學計量數均為1。
①推測分子中氫原子數目： 甲醇 甲醛（填“>”、“<”或“-”）。
②為使甲醇持續轉化為甲醛，反應b需補充H2O2。理論上需補充的H2O2與反應a中生成的H2O2的分子個數比= ≥ 。
2．我國提出努力爭取在2060年前實現“碳中和”，充分體現了解決氣候問題的大國擔當。“筑夢”活動小組開展了“低碳有我”實踐活動，請回答下列問題。
(1)“碳中和”是指通過各種方法消耗的二氧化碳總量，等于人類活動產生的二氧化碳總量。實現“碳中和”可以從兩方面進行：① ；②消耗二氧化碳。觀察圖1，自然界中消耗二氧化碳的途徑有 （寫一條即可）。
(2)調查發現，我國的碳排放80%以上來自能源使用。化石能源包括 、石油、天然氣，二氧化碳含量過高會導致 。要減少能源使用對大氣中二氧化碳含量的影響，下列措施合理的是 （填標號）。
A．嚴禁使用化石燃料
B．改進技術，提高能源利用率
C．捕集能源使用過程中生成的二氯化碳，進行封存處理
(3)同學們通過調查后了解到：、等氣體都會產生溫室效應；相同條件下，陽光照射時，溫室氣體含量越高環境升溫越快。于是設計了如圖2所示實驗研究溫室效應。
①將圖2裝置的A瓶裝滿氣體，B瓶裝滿空氣，在陽光下照射一段時間后，可觀察到紅墨水向 （填“左”或“右”）移動；
②將圖2裝置的A瓶裝滿氣體，B瓶裝滿，在陽光下照射一段時間后，可觀察到紅墨水向右移動，該現象說明 。
3．人類在向大自然獲取物質和能源的過程中，對物質的循環產生影響。由于人類過度開采使用地下碳(主要是化石燃料)，打破了大氣中二氧化碳的平衡。2020年9月中國宣布：力爭CO2的排放在2030年前實現“碳達峰”。
(1)捕集、利用和封存CO2是實現碳中和的一種途徑。礦物質碳化封存的反應之一是氧化鎂與CO2反應生成碳酸鎂，該反應的化學方程式為 。
(2)利用催化劑將廢氣中的二氧化碳轉化為燃料X，是實現碳中和的另一路徑。該反應的化學方程式為，X的化學式為 。
(3)低碳冶金：氫基熔融冶金技術是利用氫作為還原劑代替碳還原劑，從而實現減少CO2排放的目的，實現低碳冶金，氫基熔融還原生產高純鑄造生鐵的主要流程如下圖：
①燃燒區的作用是 ，燃燒區發生燃燒反應的物質還有 。(填化學式)
②還原區的反應除，另一主要反應的化學方程式是 。
③從環境保護角度，與高爐煉鐵技術相比，氫基熔融冶金技術的優點 。
(4)氫能源的開發：如圖是利用ZnO和Fe2O3為催化劑制取氫氣的一種方法。“循環制氫體系”涉及的能量轉化是由太陽能轉化為 能，請寫出該體系制取氫氣的化學方程式 。
(5)超臨界CO2是指溫度與壓強達到一定值時，CO2形成氣態與液態交融在一起的流體，超臨界CO2流體和水相似，溶解能力強，被譽為“綠色環保溶劑”。超臨界CO2流體的說法正確的是 。(填序號)
A．它是混合物 B．它的化學性質與普通二氧化碳相同
C．它的分子不再運動 D．它可代替許多有害、有毒、易燃的溶劑
4．我國要在2060年前實現“碳中和”的目標，展現了我國的大國責任與擔當。為實現目標，請參與以下分析：
(1)“碳”產生：產生二氧化碳的途徑主要是含碳物質的變化，因此：
①應提倡使用 等清潔能源(寫一種)。
②天然氣的燃燒也會產生二氧化碳，寫出該反應的化學方程式 。
(2)“碳”封存：指從大氣中分離出二氧化碳，可將其壓縮、液化儲存，其原因是 。還可利用龐大的水體使海洋成為封存的容器，用化學方程式解釋這種方法的原理 。
(3)“碳”轉化：科學家研究將二氧化碳按照如下示意圖進行轉化：
①反應過程中化合價發生變化的元素是 。 ②參加反應的氫氣和二氧化碳的質量比 。
③寫出反應的化學方程式 。
(4)為實現目標，工業上用氫氧化鈣實現“碳捕集”，某石灰水中含有氫氧化鈣，要使該石灰水中的氫氧化鈣全部轉化為碳酸鈣沉淀，能夠吸收二氧化碳的質量是多少？(共20張PPT)
第5章 奇妙的二氧化碳
5.3 自然界中的碳循環
原始大氣
主要成分
CO2
CH4
……
現在大氣
主要成分
大氣成分的演變
綠色植物
N2
O2
CO2
H2O
0.03%
……
在約270年前空氣中二氧化碳的含量僅約為 0.028%
課堂導入
自然界中的二氧化碳
01
探究新知
CO2
O2
自然界中的碳循環
呼吸作用
燃料燃燒
微生物分解
光合作用
二氧化碳在自然界中產生和消耗的途徑有哪些？
H2O + CO2 C6H12O6 + O2
光照
葉綠素
葡萄糖
一、自然界中的碳循環
空氣中二氧化碳含量上升的主要原因：
（1）人類消耗的___________急劇增加，排放的二氧化碳越來越多；
（2）能吸收二氧化碳的______卻因為天災和人類的亂砍濫伐而不斷減少。
化石燃料
森林
化石燃料的燃燒
亂砍濫伐
一、自然界中的碳循環
CO2 %
對人體的影響
氣悶、頭昏、心悸
氣喘、頭痛、眩暈
神志不清，呼吸逐漸停止，以致死亡
1%
4%~5%
8%以上
① CO2本身無毒，但CO2不能供給呼吸。
② 人群密集的地方，應注意通風換氣 。
二、CO2與人體健康
二氧化碳對人體的影響
③久未開啟的菜窖和深井中二氧化碳含量可能較高，人在進入之前要檢測其中的二氧化碳含量，避免損害健康。
燈火試驗
二、CO2與人體健康
溫室效應：大氣能使太陽短波輻射到達地面，但地表受熱后向外放出的長波熱輻射線卻被大氣吸收，從而使地表與低層大氣溫度增高，作用類似于栽培農作物的溫室。
三、溫室效應
溫室氣體除二氧化碳外，還有水汽、甲烷、臭氧、氟利昂等
氣候反常
極端天氣
氣溫上升
土地沙漠化
冰川融化
海平面上升
三、溫室效應
全球氣溫升高對環境的影響
氣候反常
極端天氣頻發
影響生態系統
破壞生物多樣性
碳達峰碳中和目標的實現
02
探究新知
全球應對氣候變化的行動
《巴黎協定》的長期目標是將本世紀全球平均氣溫較前工業化時期上升幅度控制在2℃度以內，并努力將溫度上升幅度限制在1.5℃以內。
四、實現“雙碳”目標
中國擔當——“雙碳”目標
四、實現“雙碳”目標
1．低碳行動：控制大氣中____________的含量，防止溫室效應進一步增強。
二氧化碳
減少二氧化碳排放
全球變暖
人類可
持續發展
低碳行動
增加二氧化碳吸收
減緩
減緩
影響
采取
四、實現“雙碳”目標
2．低碳行動的措施
(1)世界各國簽署限制二氧化碳排放的國際公約，并嚴格執行；
(2)減少使用__________，更多地利用太陽能、風能等清潔能源；
(3)促進節能產品和技術的進一步開發和普及，提高能源的_____效率和_____效率；
(4)大力__________，嚴禁亂砍濫伐森林；
(5)采用物理、化學等方法，捕集、利用與封存二氧化碳。
化石燃料
生產
使用
植樹造林
四、實現“雙碳”目標
二氧化碳的捕集、利用與封存
二氧化碳的捕集、利用與封存，是指將排放源產生的二氧化碳捕獲、壓縮后，作為工業原料利用，或輸送到選定地點長期封存，而不是釋放到大氣中。這一過程主要利用了二氧化碳的物理性質和化學性質。
科學·技術·社會
課堂練習
1. 下列關于二氧化碳的說法不正確的是（　　）
A．二氧化碳有毒
B．二氧化碳常用于滅火
C．干冰可用于人工降雨
D．光合作用會消耗二氧化碳
A
課堂練習
2. 首屆上海國際碳中和博覽會于2023年6月在國家會展中心舉辦，下列做法與該博覽會主題不一致的是（　　）
A．研發清潔能源
B．推廣火力發電
C．提倡綠色出行
D．發展新能源汽車
B
課堂練習
3. 我國提出爭取在2030年前實現碳達峰，2060年實現碳中和，碳中和是指CO2的排放總量和減少總量相當。下列做法不利于實現此目標的是（　　）
A．太陽能、風能等清潔能源代替化石燃料的使用
B．為了實現CO2的零排放，大規模開采可燃冰作為新能源
C．大力植樹造林，嚴禁亂砍濫伐森林
D．在日常生活中，倡導“低碳”生活
B
課堂練習
4. “低碳節能，從我做起”，下列做法不符合“低碳生活”理念的是（　　）
A．草稿紙雙面使用 B．出門隨手關燈
C．廢舊書籍焚燒處理 D．減少使用一次性餐具
C
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