5.3自然界中的碳循環第5章奇妙的二氧化碳2024滬教版化學九年級上冊【精做課件】授課教師：********班級：********時間：********自然界碳循環的過程和原理，包括碳的主要存在形式和轉化途徑。?碳循環與溫室效應的關系，以及人類活動對碳循環的影響。?（二）教學難點?理解碳循環中復雜的生物、化學和物理過程，以及各環節之間的相互作用。?從科學的角度分析和評價應對碳循環失衡的策略，提出合理的建議。?三、教學方法?講授法、討論法、案例分析法、多媒體輔助教學法?四、教學過程?（一）趣味導入（5分鐘）?展示現象：播放一段有關全球氣候變暖的紀錄片片段，展示冰川融化、海平面上升等現象。?提問引導：提出問題“是什么導致了全球氣候變暖？這與自然界中的碳循環有什么關系？”引發學生思考，從而導入本節課的主題——自然界中的碳循環。?（二）碳循環過程講解（15分鐘）?圖片展示：展示自然界碳循環的示意圖，引導學生觀察碳在大氣、植物、動物、土壤和海洋等圈層中的存在形式和流動方向。?過程講解：詳細講解碳循環的主要過程。在大氣中，二氧化碳通過植物的光合作用進入生物體內，轉化為有機物；植物被動物攝食后，碳又通過食物鏈在生物間傳遞；動植物的呼吸作用以及動植物遺體的分解，會將碳以二氧化碳的形式釋放回大氣中；此外，海洋通過溶解和釋放二氧化碳，參與全球碳循環。同時介紹工業革命以來，人類大量燃燒化石燃料，將地下儲存的碳快速釋放到大氣中。?互動提問：通過提問，如“森林在碳循環中起到什么作用？”“海洋是如何調節大氣中二氧化碳含量的？”引導學生深入理解碳循環過程。?（三）碳循環與溫室效應（15分鐘）?原理講解：利用多媒體動畫，展示溫室效應產生的原理。太陽輻射到達地球，部分被大氣和地面吸收，部分被反射回太空；地面吸收太陽輻射后，以紅外線的形式向外輻射能量，而二氧化碳等溫室氣體能夠吸收紅外線，阻止熱量散失，從而使地球表面溫度升高。?數據分析：展示近年來大氣中二氧化碳濃度變化的數據圖表，以及全球平均氣溫變化的數據，讓學生分析兩者之間的關系，認識到碳循環失衡導致溫室氣體增加，進而加劇溫室效應。?討論影響：組織學生討論溫室效應加劇對生態系統和人類社會的影響，如極端氣候事件增加、生物多樣性減少、農業生產受損等。?（四）人類活動對碳循環的影響及應對策略（10分鐘）?案例分析：列舉人類活動影響碳循環的具體案例，如森林砍伐、工業排放、大規模畜牧業等，分析這些活動如何破壞碳循環的平衡。?小組討論：將學生分成小組，討論應對碳循環失衡的策略，鼓勵學生從能源利用、環境保護、生態修復等方面提出建議。?總結歸納：對各小組的討論結果進行總結歸納，介紹當前國際社會在應對氣候變化、促進碳循環平衡方面采取的主要措施，如推廣清潔能源、植樹造林、發展碳捕獲與封存技術等。?（五）課堂小結（5分鐘）?知識梳理：與學生一起回顧本節課的主要內容，包括自然界碳循環的過程、溫室效應的原理、人類活動對碳循環的影響以及應對策略。?情感升華：強調保護生態環境、維護碳循環平衡的重要性，鼓勵學生在日常生活中踐行低碳生活，為應對氣候變化貢獻自己的力量。?（六）課堂練習（5分鐘）?習題鞏固：展示一些與碳循環、溫室效應相關的選擇題、填空題和簡答題，如“下列哪項活動會加劇碳循環失衡？（）”“簡述碳循環對生態系統的重要意義”等，讓學生鞏固所學知識。?點評講解：對學生的答題情況進行點評，針對學生存在的問題進行講解，強化學生對重點知識的理解。?五、教學反思?在本節課教學中，借助多媒體和案例分析，學生對自然界碳循環有了較全面的認識。但部分學生對碳循環復雜過程的理解和應對策略的思考還不夠深入。后續教學中，可引入更多探究活動，引導學生深入思考，培養學生解決實際問題的能力。5課堂檢測4新知講解6變式訓練7考試考法8小結梳理學習目錄1復習引入2新知講解3典例講解原始大氣主要成分CO2CH4……現在大氣主要成分大氣成分的演變綠色植物N2O2CO2H2O0.03%……在約270年前空氣中二氧化碳的含量僅約為0.028%課堂導入CO2O2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+CO2C6H12O6+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1.[2024·唐山期末]地球大氣層中二氧化碳含量不斷增加的后果主要是(

)A.產生酸雨B.產生溫室效應C.污染環境D.毒害農作物B返回2.如圖是自然界中碳的循環示意圖，請據圖分析后回答：(1)自然界中CO2的來源途徑有_________________________________________________________________________________________________________(任寫一點)。動植物的呼吸作用(或煤、石油和天然氣等含碳燃料的燃燒或微生物的分解作用等，合理即可)(2)任何物質都有兩面性。CO2對人類的正面影響是促進植物的______________等，負面影響是過量排放會導致__________________________(任寫一點)。光合作用溫室效應加劇(合理即可)植樹造林(合理即可)(3)人類降低空氣中CO2含量的研究有兩個方向：一是減少CO2的排放，二是增加CO2的消耗。請寫出一條你能消耗CO2的方式或途徑：________________________。返回A3.[2024·泰州靖江模擬]我國提出爭取在2030年前實現碳達峰，2060年前實現碳中和。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.露天焚燒垃圾B.大力植樹造林，嚴禁亂砍濫伐森林C.用太陽能等清潔能源代替化石燃料D.用氨水捕集CO2，將其轉化為氮肥【點撥】露天焚燒垃圾會產生大量的二氧化碳，不利于實現碳中和目標。返回D4.[2025·成都期末]下列有關碳達峰、碳中和的說法中，不正確的是(

)A.2030年前我國實現碳達峰目標后，二氧化碳排放量會平穩下降B.踐行低碳行動，有助于實現碳達峰目標C.二氧化碳捕集和封存技術是實現碳中和的有效手段D.植樹造林有助于減少二氧化碳排放【點撥】植樹造林有助于增加二氧化碳的消耗，不能減少二氧化碳的排放，故D錯誤。返回CO25.[2024·常德期末節選]我國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，使二氧化碳排放量力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。請回答下列問題：(1)“低碳出行”中，“低碳”指的是較低的________(填化學式)氣體排放。(2)從圖中可以看出，“十三五”期間，我國的碳排放強度在不斷________(填“增強”或“減弱”)；為了實現“碳達峰”，我們應大力推廣低碳生活，如______________________________________________(寫一種)。減弱騎自行車上學(或開發利用新能源等，合理即可)返回6.[2024·揚州期末]科學家預測，到2050年4種途徑對全球碳中和的貢獻率如圖1所示。在研究膜吸收法吸收CO2時，研究人員通過實驗比較了3種吸收劑對煙氣中CO2的脫除效果，結果如圖2所示。C下列說法錯誤的是(

)A.到2050年對全球碳中和貢獻率最大的途徑是碳替代B.光合作用是自然界中碳循環的重要途徑C.隨煙氣流速增大，二氧化碳脫除效果增強D.當煙氣流速相同時,氨基乙酸鉀對煙氣中CO2的脫除效果最好【點撥】由題圖1可知，碳替代占比最大，即到2050年對全球碳中和貢獻率最大的途徑是碳替代，A正確；光合作用消耗空氣中的二氧化碳，釋放氧氣，在一定程度上保證了生物圈中的碳—氧平衡，光合作用是自然界中碳循環的重要途徑，B正確；由題圖2可知，隨煙氣流速增大，二氧化碳脫除率減小，即二氧化碳脫除效果減弱，C錯誤；由題圖2可知，當煙氣流速相同時，氨基乙酸鉀對煙氣中CO2的脫除效果最好，D正確。返回CO2＋H2O===H2CO37.[2025·蘇州期末節選]CO2過量排放會產生環境問題，一方面可通過減少CO2排放，另一方面可運用科學方法捕集CO2，實現CO2的循環利用。Ⅰ.碳循環(1)CO2是自然界碳循環的重要組成部分，海水吸收是減少大氣中CO2的重要途徑，該反應的化學方程式為______________________________。Ⅱ.碳捕集(2)在較低溫度下，用氨水(NH3·H2O)捕集CO2生成的NH4HCO3可作肥料。由于氨水具有強揮發性，揮發出的NH3會與CO2發生反應，生成NH2COONH4。①寫出NH3與CO2反應的化學方程式：________________________________________________。②氨水法捕集CO2生成NH4HCO3時需要在較低溫度下進行的原因是______________________________________________________________________________________。2NH3＋CO2===NH2COONH4氨水具有強揮發性，溫度較高時，氨水揮發加快，不利于生成NH4HCO3Ⅲ.碳利用(3)工業上提純CO2的主要流程如圖1所示，使用液態氨“分離”提純CO2的原理是________________________________________________________________________。液態氨能吸收CO2原料氣中的雜質氣體，從而實現CO2與雜質氣體的分離CO2＋CH42CO＋2H2(4)CO2和CH4兩種溫室氣體在催化劑作用