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第三节　碳达峰与碳中和
知识梳理
知识点1　二氧化碳的循环与实现“双碳”目标的路径　
(1)二氧化碳的来源主要有　动植物呼吸　、　化石燃料　的燃烧、　微生物　的分解等，而消耗过程主要是通过　植物的光合作用　以及水体的吸收。
(2)大气中二氧化碳含量的升高会导致　全球气候变暖　，从而使冰川融化、海平面上升、生物圈受到影响。
(3)实现“双碳目标”的路径
一方面要从源头上减少　化石燃料　的利用，控制二氧化碳的产生，从而减少二氧化碳的排放，比如开发能替代化石燃料的　绿色　能源等。另一方面，对于不得不排放的二氧化碳就要加大力度促进二氧化碳的　吸收　和　转化　。
知识点2　二氧化碳的性质与用途　
(4)物理性质
通常状况下，二氧化碳是　无　色、　无　味　气　体，密度比空气　大　，　能　溶于水。固体二氧化碳俗称　干冰　。
(5)化学性质与用途
①一般情况下，二氧化碳　不能　燃烧，也　不支持　燃烧。因此可用于　灭火　。
②二氧化碳能和水反应，生成　碳酸　，从而使紫色石蕊试液变　红　，反应的化学方程式：　CO2＋H2O===H2CO3　。因此可用于制　碳酸饮料　。
③二氧化碳能与　氢氧化钙　的水溶液反应，生成　碳酸钙　和　水　，反应的化学方程式为　CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O　。此反应可用于　检验二氧化碳　的存在。
除此以外，二氧化碳还可用于制造　气体肥料　，干冰可用于　人工降雨　等。
知识点3　二氧化碳的实验室制取　
(6)实验室常用　大理石(或石灰石)　和　稀盐酸　反应来制取二氧化碳，反应的化学方程式为　CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑　。
知识点4　实现“双碳”目标的路径　
(7)一方面要从源头上减少化石燃料的利用，另一方面，对于不得不排放的二氧化碳就要加大力度促进二氧化碳的吸收和转化。
重难突破
重难点　二氧化碳的性质
【典例】某兴趣小组对二氧化碳的性质产生了兴趣，于是他们进行了如下探究。
【实验1】该小组将纯净干燥的CO2缓慢通入图1所示的装置中，观察到以下现象：
a．玻璃管内的干燥纸花始终未变色；
b．塑料瓶内下方的纸花先变红色，上方的纸花后变红色。
　
　　
(1)根据上述现象，得出关于CO2性质的结论是　　　　　　　　　、　　　　　　　　　。
(2)将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间后，纸花又变成紫色，原因是________________________________________________________________________。
【实验2】为探究二氧化碳能否与澄清石灰水反应，该小组用图2所示的装置进行了实验。
(3)若在实验中观察到澄清石灰水变浑浊了，则发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　；由该实验还可以得出分子具有的性质是　　　　　　　　　　　　　　。
【拓展探究】该小组用图3所示的装置比较蒸馏水、澄清石灰水对二氧化碳的吸收效果。他们分别将蒸馏水、澄清石灰水注入装有二氧化碳的烧瓶中，装置内压强与时间的关系如图4所示(曲线Ⅰ表示注入蒸馏水后装置内的压强变化，曲线Ⅱ表示注入澄清石灰水后装置内的压强变化)。
(4)分析图4中的曲线可知，吸收效果较好的试剂是　　　　　。
(5)某同学根据图4中的曲线Ⅰ推断出二氧化碳能与水反应。你　　　　　(填“同意”或“不同意”)他的推断，理由是________________________________________________________________________。
解析：(1)将纯净干燥的CO2缓慢通入装置C，观察到现象：a.玻璃管内的干燥纸花始终未变色；b.塑料瓶内的下方纸花先变红色，上方纸花后变红色；根据上述现象，得出关于CO2性质的结论是二氧化碳的密度比空气大，CO2能与水反应生成酸性物质。(2)将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间后，纸花又变成紫色，原因是碳酸不稳定，受热时会分解为二氧化碳和水。(3)若在实验中观察到澄清石灰水变浑浊了，则发生反应的化学方程式为CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O；由该实验还可以得出分子具有的性质是分子不断运动。 (4)由图可知，曲线Ⅱ的压强减少更大，则说明其吸收二氧化碳减少更多，效果更好，则吸收效果较好的试剂是澄清石灰水。(5)二氧化碳能溶于水，则该推断不正确，二氧化碳的减少，可能是由二氧化碳与水反应导致的，也可能是二氧化碳溶于水导致的压强减小。
答案：(1)二氧化碳的密度比空气的大　CO2能与水反应生成酸性物质　(2)碳酸不稳定，受热时会分解为二氧化碳和水　(3)CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O　分子在不断运动　(4)澄清石灰水　(5)不同意　可能是二氧化碳与水反应导致的，也可能是二氧化碳溶于水导致的压强减小
注意在对比实验过程中，需要控制变量唯一。
【对点训练】
1．在如图气密性良好的装置中充满了二氧化碳气体，往2支试管中分别缓缓注入5 mL紫色石蕊试液和5 mL澄清石灰水。下列有关叙述不正确的是(　C　)
A．左边试管内液体变红色
B．右边试管内石灰水有浑浊现象产生
C．充分反应后，U形管中的液面左边高于右边
D．相同体积的水和石灰水，石灰水吸收的二氧化碳较多
2．用如图装置验证二氧化碳的性质(图中小花为干燥的紫色石蕊纸花)。下列说法不正确的是(　D　)
　　　
A.实验①中低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭
B．实验①可验证二氧化碳的物理性质“CO2密度比空气大”
C．实验②中纸花不变红，实验③纸花放入CO2中变红色
D．实验③可验证CO2和H2O发生了化学反应并生成酸性物质第三节　碳达峰与碳中和
知识梳理
知识点1　二氧化碳的循环与实现“双碳”目标的路径　
(1)二氧化碳的来源主要有 、 的燃烧、 的分解等，而消耗过程主要是通过 以及水体的吸收。
(2)大气中二氧化碳含量的升高会导致 ，从而使冰川融化、海平面上升、生物圈受到影响。
(3)实现“双碳目标”的路径
一方面要从源头上减少 的利用，控制二氧化碳的产生，从而减少二氧化碳的排放，比如开发能替代化石燃料的 能源等。另一方面，对于不得不排放的二氧化碳就要加大力度促进二氧化碳的 和 。
知识点2　二氧化碳的性质与用途　
(4)物理性质
通常状况下，二氧化碳是 色、 味 体，密度比空气 ， 溶于水。固体二氧化碳俗称 。
(5)化学性质与用途
①一般情况下，二氧化碳 燃烧，也 燃烧。因此可用于 。
②二氧化碳能和水反应，生成 ，从而使紫色石蕊试液变 ，反应的化学方程式： 。因此可用于制 。
③二氧化碳能与 的水溶液反应，生成 和 ，反应的化学方程式为 。此反应可用于 的存在。
除此以外，二氧化碳还可用于制造 ，干冰可用于 等。
知识点3　二氧化碳的实验室制取　
(6)实验室常用 和 反应来制取二氧化碳，反应的化学方程式为 。
知识点4　实现“双碳”目标的路径　
(7)一方面要从源头上减少化石燃料的利用，另一方面，对于不得不排放的二氧化碳就要加大力度促进二氧化碳的吸收和转化。
重难突破
重难点　二氧化碳的性质
【典例】某兴趣小组对二氧化碳的性质产生了兴趣，于是他们进行了如下探究。
【实验1】该小组将纯净干燥的CO2缓慢通入图1所示的装置中，观察到以下现象：
a．玻璃管内的干燥纸花始终未变色；
b．塑料瓶内下方的纸花先变红色，上方的纸花后变红色。
　
　　
(1)根据上述现象，得出关于CO2性质的结论是 、 。
(2)将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间后，纸花又变成紫色，原因是________________________________________________________________________。
【实验2】为探究二氧化碳能否与澄清石灰水反应，该小组用图2所示的装置进行了实验。
(3)若在实验中观察到澄清石灰水变浑浊了，则发生反应的化学方程式为 ；由该实验还可以得出分子具有的性质是 。
【拓展探究】该小组用图3所示的装置比较蒸馏水、澄清石灰水对二氧化碳的吸收效果。他们分别将蒸馏水、澄清石灰水注入装有二氧化碳的烧瓶中，装置内压强与时间的关系如图4所示(曲线Ⅰ表示注入蒸馏水后装置内的压强变化，曲线Ⅱ表示注入澄清石灰水后装置内的压强变化)。
(4)分析图4中的曲线可知，吸收效果较好的试剂是 。
(5)某同学根据图4中的曲线Ⅰ推断出二氧化碳能与水反应。你 (填“同意”或“不同意”)他的推断，理由是________________________________________________________________________。
注意在对比实验过程中，需要控制变量唯一。
【对点训练】
1．在如图气密性良好的装置中充满了二氧化碳气体，往2支试管中分别缓缓注入5 mL紫色石蕊试液和5 mL澄清石灰水。下列有关叙述不正确的是( )
A．左边试管内液体变红色
B．右边试管内石灰水有浑浊现象产生
C．充分反应后，U形管中的液面左边高于右边
D．相同体积的水和石灰水，石灰水吸收的二氧化碳较多
2．用如图装置验证二氧化碳的性质(图中小花为干燥的紫色石蕊纸花)。下列说法不正确的是( )
　　　
A.实验①中低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭
B．实验①可验证二氧化碳的物理性质“CO2密度比空气大”
C．实验②中纸花不变红，实验③纸花放入CO2中变红色
D．实验③可验证CO2和H2O发生了化学反应并生成酸性物质

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