跨学科实践活动5 基于碳中和理念设计低碳行动方案 课件（内嵌视频）2025-2026学年九年级化学人教版上册

第六单元碳和碳的氧化物视频中的情景体现了碳的什么性质？1.知道常见碳的单质的结构、物理性质及主要用途（A）2.知道碳单质常温下的稳定性，木炭的可燃性、还原性（B）3.了解一氧化碳的性质及一氧化碳在冶炼金属等方面的用途（B）4.知道二氧化碳的主要物理性质和用途（B）5.了解二氧化碳的主要化学性质（C）。6.了解自然界中碳循环的原理（A）【素养目标】

考点分析考点新趋势学业质量要求碳单质的多样性科普阅读、化学与生活了解碳单质的不同性质与用途，认识物质的多样性，知道物质的结构、性质与用途的关系碳的氧化物化学与环境、低碳生活、跨学科实践1.通过实验探究认识二氧化碳和一氧化碳的主要性质，利用物质的性质解释一些简单的化学现象和事实2.通过自然界中的碳循环，认识物质在自然界中可以相互转化及其对维持人类生活与生态平衡的意义烟火氤氲，茶香袅袅。冬日里，约三两好友“围炉煮茶”是最合适不过的，既暖身又为清冷的生活环境，增添几分情致和雅趣。“围炉煮茶”古已有之，苏东坡有“红焙浅瓯新火活，龙团小碾斗晴窗”之句，杜来诗有“寒夜客来茶当酒，竹炉汤沸火初红。寻常一样窗前月，才有梅花便不同。”今天，让我们一起从“碳”的角度去聊聊“围炉煮茶”吧!碳和碳的化合物碳单质常见的碳单质主要成分是碳单质的物质化学性质与用途常温下，稳定性可燃性还原性碳的氧化物二氧化碳一氧化碳物理性质化学性质用途CO和CO₂的鉴别和除杂碳的化合物碳酸有机物蜡烛甲烷乙醇葡萄糖有机化合物一、寻碳常见的“炭”有：木炭、活性炭、焦炭、炭黑。它们被称为“无定形碳”，是由微小的石墨晶体和少量杂质形成的。木炭活性炭焦炭炭黑生活燃料除味剂防毒面具冶炼金属制油墨1．常见碳单质的结构模型、组成、构成物质金刚石石墨C60结构模型宏观组成都是由

元素组成的单质构成物质的粒子任务1碳单质的多样性碳碳原子碳原子

2.物理性质差异很大的原因:碳原子的排列方式不同二、2.碳单质的物理性质与用途的对应关系任务1碳单质的多样性续表物质性质用途金刚石加工后璀璨夺目__________________裁玻璃、切割大理石、作钻机的钻头等金刚石薄膜透光性好、硬度大作透镜等________________金刚石薄膜导热性好用于__________________，提高芯片性能石墨很软、有滑腻感，且为______色____________________作电极__________、有滑腻感、熔点高制高铁列车的受电弓滑板作装饰品硬度大光学仪器的涂层集成电路基板散热灰黑制铅笔芯导电性好导电性好二、碳单质的物理性质与用途的对应关系任务1碳单质的多样性物质性质用途木炭、活性炭C60木炭(或活性炭)具有___

____的结构，因此具有_

___能力。活性炭的吸附作用比木炭强，可用于__________吸附毒气、______

______制白糖、污水和饮用水深度净化处理及吸附室内装修产生的有害气体。具有一些特殊的物理和化学性质可应用于超导、催化、能源及医学等领域物质结构、性质与用途的关系：结构决定性质，______决定______，______反映______疏松多孔吸附防毒面具制糖工业中脱色性质用途用途性质续表金刚石和石墨在一定条件下可以相互转换：思考:此变化属于物理变化还是化学变化？属于化学变化石墨金刚石高温高压、催化剂二、燃碳“围炉煮茶”这种别具仪式感和氛围感的喝茶方式备受人们的青睐。生一炉炭火，煮茶的同时再烤制一些水果、干果，甚是惬意。我们在享受这份惬意的同时。也要注意安全，慎防一氧化碳中毒。常温下化学性质__________——可用于制__________3、化学性质和用途可燃性充分燃烧：_________________——可作_________不充分燃烧：___________________与某些氧化物反应（还原性）木炭与氧化铜反应现象：________________________________化学方程式：__________________________碳与氧化铁反应的化学方程式：___________________________——可用于__________碳与二氧化碳反应的化学方程式：__________________，该反应从能量变化角度看属于__________反应不活泼档案墨水

燃料

黑色粉末变红，澄清石灰水变浑浊

冶金工业

吸热化学性质用途单质碳化学性质可燃性，还原性、常温下稳定性作燃料，冶金工业、用墨书写档案无色、无臭，固态CO2俗称干冰无色,无臭比空气大密度比空气略小能溶于水难溶于水向上排空气法排水法1.一氧化碳和二氧化碳物理性质的比较任务2碳的氧化物古人们非常懂得生活，唐代李中有“煮茶烧栗兴，早晚复围炉。”保证了室内的通风，无论是花生、红薯还是蜜饯、水果，在吃货的世界里，一切皆可“煮”!红红的炭火里，还有一种我们看不见的气体——二氧化碳!物质一氧化碳二氧化碳化学性质相互转换可燃性不能燃烧也不支持燃烧,不能供给呼吸还原性与水反应有剧毒与澄清石灰水反应无毒与C高温反应能进行光合作用2.一氧化碳和二氧化碳化学性质的比较CO与CO2化学性质不同的原因：

。分子构成不同3.CO2的用途制冷剂人工增雨产生CO2的反应活动1.写出你所知道能生成二氧化碳的反应化学方程式，按反应类型写。CO2参加的反应活动2.写出你所知道的有二氧化碳参加的反应化学方程式，按反应类型写。CO→CO2：如______________________________(填化学方程式)

CO2→CO：如_____________________(填化学方程式)

CO2与CO的联系与区别相互转化两者的性质有很大区别，原因是_______________

分子构成不同活动3:CO2与CO的联系与区别如何除去CO混有的CO2？如何除去CO2混有的CO？活动4:CO2与CO的联系与区别（用化学方程式表示）鉴别方法现象及结论通入澄清石灰水______________的是CO；____________________的是CO2通入紫色石蕊溶液__________的是CO；_________________________的是CO2通过灼热的氧化铜____________________的是CO；______________的是CO2点燃________________的是CO；_______________的是CO2无明显现象澄清石灰水变浑浊无明显现象使紫色石蕊溶液变为红色黑色粉末变为红色无明显现象能燃烧不能燃烧活动5:CO与CO2鉴别三种可燃性气体（H2

、CO、CH4）的鉴别活动6:H2燃烧发出淡蓝色的火焰，生成水。CO燃烧发出蓝色的火焰，生成二氧化碳。CH4燃烧发出蓝色的火焰，生成水和二氧化碳。看燃烧产物（不可根据火焰颜色）分别点燃，在火焰上分别罩一个干燥的烧杯，观察烧杯内壁是否有水雾产生，迅速将烧杯倒转过来，加入少量澄清石灰水，观察石灰水是否变浑浊。【活动7】1.木炭还原氧化铜实验中为什么实验结束后要用弹簧夹夹紧乳胶管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上?2.“低碳”“双碳(碳中和、碳达峰)”“碳循环”的“碳”都是指的二氧化碳吗?防止生成的铜被氧化。“低碳”、“双碳(碳中和、碳达峰)”中的“碳”指CO2，

自然界中的“碳循环”指的是碳元素的循环。3.将二氧化碳通入紫色的石蕊溶液后，溶液变红，为什么不能说明二氧化碳与水反应?没有做对比实验，不能排除二氧化碳与石蕊溶液反应的可能。CO2＋H2O===H2CO3

实现“双碳”目标，不是别人让我们做，而是我们自己必须要做。——习近平活动8：项目解决方案—低碳行动的思路和策略低碳思路减少CO₂产生减少使用化石燃料，使用新能源（风、水能等）提高能源的生产和使用效率，使用节能产品提倡低碳生活增加大气中CO₂吸收大力植树造林，严禁乱砍滥伐人工吸收CO₂把CO₂转化成燃料等【知能导练】1.“碳海绵”具备高弹性和疏松多孔的结构，主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质）。下列关于“碳海绵”的说法中不正确的是（）A.常温下化学性质活泼

B.具有吸附性C.在一定条件下可还原氧化铜 D.在氧气中完全燃烧的产物是CO22.关于C、CO、CO2三种物质，有下列说法正确的个数是（）①三种物质都含有碳元素，都具有还原性；②CO、CO2都是没有颜色、没有气味的气体；③CO2可用于光合作用，CO可用于人工降雨；④CO2能产生温室效应，CO易于血液中的血红蛋白结合引起中毒；⑤CO2可用来灭火，CO可用作燃料；⑥二氧化碳通入紫色石蕊溶液，溶液变为红色，说明二氧化碳具有酸性；⑦CO2的排放不是导致酸雨的原因；⑧二氧化碳和一氧化碳的组成元素相同，在一定条件下可以相互转化；⑨进入久未开启的菜窖之前，必须做灯火试验，是因为二氧化碳有毒。A.2B.3C.4D.5AD②④⑤⑦⑧3.化学的基本特征是研究物质和创造物质。试从科学家认识物质的视角认识CO2。（1）分类角度：CO2属于_______（填“单质”“氧化物”或“有机物”）。（2）微观角度：我国研制的一种新型催化剂可将CO2和H2转化为甲烷（CH4）和X。该反应的微观示意图如下图所示，请你画出X分子的微观示意图：

（3）性质角度：三百多年前，人们发现一些洞穴内有一种能使燃烧的木柴熄灭的气体，后来该气体被证实是CO2。据此推测CO2具有的性质是________________________