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某小组对二氧化碳的来源、吸收、转化，以及低碳措施产生兴趣，开启了“低碳行动”项目式学习探究之旅。
任务一:探究家庭中二氧化碳的来源。
【设计并进行实验】同学们走进厨房，用两个相同的塑料瓶分别收集了燃气灶炒菜前后灶台旁的气体。设计如图1所示实验，放在阳光下照射，观察水柱的移动情况。（温馨提示：阳光照射下，密闭环境中富含二氧化碳的气体比普通空气升温更快）
【实验现象】红墨水水柱向（填“左”或“右”）边移动。
【实验结论】炒菜后空气中二氧化碳含量升高，说明燃气燃烧产生了二氧化碳。
任务二:实验室模拟吸收二氧化碳的原理。
【设计实验】
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| --- | --- | --- |
| Ⅰ.如图2所示:向充满二氧化碳的软塑料瓶中注入约三分之一体积的蒸馏水，立即旋紧瓶盖后，振荡 | 软塑料瓶变瘪
| 二氧化碳的物理性质是
|
| Ⅱ.取少量振荡后的液体于试管中，向试管中滴加紫色石蕊溶液，振荡 | | 二氧化碳能与水反应 |
【反思评价】
(1)实验中发生反应的化学方程式为。
(2)甲同学认为步骤Ⅱ不能证明二氧化碳与水发生了化学反应，还有待完善，请你补充一个对比实验：
（描述实验过程、现象及结论）。
任务三:制订低碳行动方案。
通过该项目的探究，小组同学对低碳行动有了新的认识，请补充完整。
| 低碳途径 | 低碳行动具体措施 |
| --- | --- |
| 减少二氧化碳的排放 | 请举出一种具体做法： |
| 促进二氧化碳的吸收 | 植树造林，利用绿色植物的作用吸收大气中的$\ce{CO_{2}}$
|
| 二氧化碳的转化和封存 | 二氧化碳与氨($\ce{NH_{3}}$)在高温、高压下可以合成尿素[$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$],同时生成水，该反应的化学方程式为 |
任务一:探究家庭中二氧化碳的来源。
【设计并进行实验】同学们走进厨房，用两个相同的塑料瓶分别收集了燃气灶炒菜前后灶台旁的气体。设计如图1所示实验，放在阳光下照射，观察水柱的移动情况。（温馨提示：阳光照射下，密闭环境中富含二氧化碳的气体比普通空气升温更快）
【实验现象】红墨水水柱向（填“左”或“右”）边移动。
【实验结论】炒菜后空气中二氧化碳含量升高，说明燃气燃烧产生了二氧化碳。
任务二:实验室模拟吸收二氧化碳的原理。
【设计实验】
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| --- | --- | --- |
| Ⅰ.如图2所示:向充满二氧化碳的软塑料瓶中注入约三分之一体积的蒸馏水，立即旋紧瓶盖后，振荡 | 软塑料瓶变瘪
| 二氧化碳的物理性质是|
| Ⅱ.取少量振荡后的液体于试管中，向试管中滴加紫色石蕊溶液，振荡 | | 二氧化碳能与水反应 |
【反思评价】
(1)实验中发生反应的化学方程式为。
(2)甲同学认为步骤Ⅱ不能证明二氧化碳与水发生了化学反应，还有待完善，请你补充一个对比实验：
（描述实验过程、现象及结论）。
任务三:制订低碳行动方案。
通过该项目的探究，小组同学对低碳行动有了新的认识，请补充完整。
| 低碳途径 | 低碳行动具体措施 |
| --- | --- |
| 减少二氧化碳的排放 | 请举出一种具体做法： |
| 促进二氧化碳的吸收 | 植树造林，利用绿色植物的作用吸收大气中的$\ce{CO_{2}}$
|| 二氧化碳的转化和封存 | 二氧化碳与氨($\ce{NH_{3}}$)在高温、高压下可以合成尿素[$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$],同时生成水，该反应的化学方程式为 |
答案
任务一实验现象答案：左
任务二【设计实验】
Ⅰ. 二氧化碳能溶于水
Ⅱ. 溶液变红
【反思评价】
(1)$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
(2)将用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入二氧化碳气体中，紫色石蕊纸花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊纸花变色
任务三：
减少二氧化碳排放的具体做法：乘坐公共交通工具出行(或开发利用新能源等，合理即可)
促进二氧化碳吸收的作用：光合
二氧化碳转化的化学方程式：$\ce{CO_{2} + 2NH_{3}\xlongequal{高温、高压} CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$
任务二【设计实验】
Ⅰ. 二氧化碳能溶于水
Ⅱ. 溶液变红
【反思评价】
(1)$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
(2)将用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入二氧化碳气体中，紫色石蕊纸花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊纸花变色
任务三：
减少二氧化碳排放的具体做法：乘坐公共交通工具出行(或开发利用新能源等，合理即可)
促进二氧化碳吸收的作用：光合
二氧化碳转化的化学方程式：$\ce{CO_{2} + 2NH_{3}\xlongequal{高温、高压} CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$
解析
【分析】
1. 任务一：明确实验原理——阳光照射下，富含$\ce{CO_{2}}$的气体升温更快，瓶内压强变化更显著。炒菜后的灶台气体中$\ce{CO_{2}}$含量高，相同条件下瓶内压强大于普通空气瓶，因此红墨水水柱向压强小的一侧移动。
2. 任务二：实验Ⅰ中软塑料瓶变瘪，说明$\ce{CO_{2}}$溶于水使瓶内压强减小，体现其物理性质；实验Ⅱ中$\ce{CO_{2}}$与水反应生成碳酸，酸性物质使紫色石蕊变红；反思评价需设计对比实验，排除$\ce{CO_{2}}$本身使石蕊变色的可能，验证反应产物的作用。
3. 任务三：减少$\ce{CO_{2}}$排放的措施可结合生活实际举例；绿色植物通过光合作用吸收$\ce{CO_{2}}$；书写化学方程式需注意配平、反应条件和生成物。
【解析】
任务一：两个相同塑料瓶分别收集炒菜前后的气体，阳光照射时，$\ce{CO_{2}}$含量高的气体升温快，瓶内气体压强增大，大于另一侧普通空气瓶的压强，因此红墨水水柱向左移动。
任务二【设计实验】：
Ⅰ. 向充满$\ce{CO_{2}}$的软塑料瓶加蒸馏水振荡，瓶内压强减小，瓶子变瘪，说明二氧化碳能溶于水；
Ⅱ. $\ce{CO_{2}}$与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性使紫色石蕊溶液变红，故现象为溶液变红；
【反思评价】
(1) 二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$；
(2) 需设计对比实验排除$\ce{CO_{2}}$本身的干扰：将用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入二氧化碳气体中，紫色石蕊纸花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊纸花变色；
任务三：
减少二氧化碳排放的具体做法可举例为乘坐公共交通工具出行（合理即可）；
绿色植物通过光合作用吸收大气中的$\ce{CO_{2}}$；
二氧化碳与氨在高温、高压下合成尿素和水，化学方程式为$\ce{CO_{2} + 2NH_{3}\xlongequal{高温、高压} CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$；
【答案】
任务一：左；
任务二【设计实验】Ⅰ. 二氧化碳能溶于水；Ⅱ. 溶液变红；
【反思评价】(1) $\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$；(2) 将用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入二氧化碳气体中，紫色石蕊纸花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊纸花变色；
任务三：乘坐公共交通工具出行（合理即可）；光合；$\ce{CO_{2} + 2NH_{3}\xlongequal{高温、高压} CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$；
【知识点】二氧化碳的性质、化学方程式书写、低碳环保；
【点评】本题以“低碳行动”为项目式探究主题，结合生活实际与实验设计，考查二氧化碳核心性质、化学用语书写及低碳措施，注重实验探究的逻辑思维，对比实验设计为易错点，贴合初中化学核心考点。
【难度系数】0.6
1. 任务一：明确实验原理——阳光照射下，富含$\ce{CO_{2}}$的气体升温更快，瓶内压强变化更显著。炒菜后的灶台气体中$\ce{CO_{2}}$含量高，相同条件下瓶内压强大于普通空气瓶，因此红墨水水柱向压强小的一侧移动。
2. 任务二：实验Ⅰ中软塑料瓶变瘪，说明$\ce{CO_{2}}$溶于水使瓶内压强减小，体现其物理性质；实验Ⅱ中$\ce{CO_{2}}$与水反应生成碳酸，酸性物质使紫色石蕊变红；反思评价需设计对比实验，排除$\ce{CO_{2}}$本身使石蕊变色的可能，验证反应产物的作用。
3. 任务三：减少$\ce{CO_{2}}$排放的措施可结合生活实际举例；绿色植物通过光合作用吸收$\ce{CO_{2}}$；书写化学方程式需注意配平、反应条件和生成物。
【解析】
任务一：两个相同塑料瓶分别收集炒菜前后的气体，阳光照射时，$\ce{CO_{2}}$含量高的气体升温快，瓶内气体压强增大，大于另一侧普通空气瓶的压强，因此红墨水水柱向左移动。
任务二【设计实验】：
Ⅰ. 向充满$\ce{CO_{2}}$的软塑料瓶加蒸馏水振荡，瓶内压强减小，瓶子变瘪，说明二氧化碳能溶于水；
Ⅱ. $\ce{CO_{2}}$与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性使紫色石蕊溶液变红，故现象为溶液变红；
【反思评价】
(1) 二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$；
(2) 需设计对比实验排除$\ce{CO_{2}}$本身的干扰：将用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入二氧化碳气体中，紫色石蕊纸花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊纸花变色；
任务三：
减少二氧化碳排放的具体做法可举例为乘坐公共交通工具出行（合理即可）；
绿色植物通过光合作用吸收大气中的$\ce{CO_{2}}$；
二氧化碳与氨在高温、高压下合成尿素和水，化学方程式为$\ce{CO_{2} + 2NH_{3}\xlongequal{高温、高压} CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$；
【答案】
任务一：左；
任务二【设计实验】Ⅰ. 二氧化碳能溶于水；Ⅱ. 溶液变红；
【反思评价】(1) $\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$；(2) 将用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入二氧化碳气体中，紫色石蕊纸花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊纸花变色；
任务三：乘坐公共交通工具出行（合理即可）；光合；$\ce{CO_{2} + 2NH_{3}\xlongequal{高温、高压} CO(NH_{2})_{2} + H_{2}O}$；
【知识点】二氧化碳的性质、化学方程式书写、低碳环保；
【点评】本题以“低碳行动”为项目式探究主题，结合生活实际与实验设计，考查二氧化碳核心性质、化学用语书写及低碳措施，注重实验探究的逻辑思维，对比实验设计为易错点，贴合初中化学核心考点。
【难度系数】0.6
