2026年复习课件 | 珊瑚礁碳秘——碳和碳的化合物专题复习

（一）导入新课：走进珊瑚的 “海底花园”（5 分钟）

1. 播放视频
   播放珊瑚虫、珊瑚及珊瑚礁的科普视频，展示珊瑚礁的美丽形态和生态价值。
2. 教师引导
   珊瑚是地球上最古老的海洋生物之一，享有 “海底花园” 的盛誉。但近年来珊瑚礁却面临严重的退化问题，这背后和我们化学中的一类核心物质 —— 碳和碳的化合物密切相关。今天我们就一起走进珊瑚的世界，揭开其中的 “碳” 秘。

（二）探究活动一：珊瑚虫造礁 —— 初识碳循环与碳酸盐（10 分钟）

1. 环节 1：虫黄藻与珊瑚虫的共生关系
• 展示资料卡片 1
  虫黄藻（植物）与珊瑚虫（动物）互利共生，虫黄藻为珊瑚虫提供生存所需的营养物质。
• 提出问题

• 问题 1：虫黄藻是通过什么反应为珊瑚虫提供营养物质的？

• 答案：光合作用

• 问题 2：珊瑚虫的呼吸作用能为虫黄藻的生存提供怎样的有利条件？

• 答案：珊瑚虫呼吸作用产生二氧化碳，为虫黄藻的光合作用提供原料

• 学生任务
  书写光合作用和呼吸作用的化学方程式

• 光合作用：

• 呼吸作用：

1. 环节 2：探究珊瑚礁的主要成分
• 展示资料卡片 2
  珊瑚虫吸收海洋中的钙元素和溶解的二氧化碳后可以分泌坚硬的外壳。大量的珊瑚虫聚集在一起经历长时间的堆积、石化，便可形成珊瑚礁。
• 提出问题 3
  结合上述信息，珊瑚礁中含有哪些物质？
• 答案
  碳酸钙等碳酸盐
• 学生实验
  探究珊瑚礁中是否含有碳酸盐

• 实验目的：验证珊瑚礁中含碳酸盐

• 实验用品：试管、稀盐酸、澄清石灰水、珊瑚骨

• 实验步骤：

① 取约 1/3 试管的澄清石灰水备用；

② 用镊子夹取 3-4 粒珊瑚骨放入另一支试管，加入适量稀盐酸；

③ 将生成的气体通入澄清石灰水中，观察现象。

• 实验现象：加入稀盐酸后珊瑚骨表面产生气泡，气体通入澄清石灰水后，石灰水变浑浊

• 实验结论：珊瑚骨中含有碳酸盐（主要成分为

• 相关化学方程式：

1. 设计意图
   ：通过共生关系梳理碳氧循环，借助实验强化碳酸盐检验方法，渗透元素守恒意识。

（三）探究活动二：珊瑚礁退化 —— 揭秘二氧化碳的 “破坏力”（15 分钟）

1. 环节 1：分析珊瑚白化的元凶
• 播放视频
  珊瑚白化科普视频
• 教师引导
  过量排放的二氧化碳致使海洋酸化是珊瑚白化的主要原因之一。
• 提出问题 1
  二氧化碳的来源有哪些？
• 答案
  化石燃料的燃烧、动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、含碳燃料的不完全燃烧、碳酸盐与酸的反应等
• 学生任务
  书写产生二氧化碳的化学方程式，并对其中含碳物质分类

• 相关方程式（示例）：

• 化石燃料燃烧：

• 碳酸盐与酸反应：

• 呼吸作用：

• 含碳物质分类：单质（C）、氧化物、酸、盐、有机物

• 提出问题
  从物质组成角度分析，这些物质为何能产生二氧化碳？
• 答案
  这些物质都含有碳元素，在化学反应中碳元素与氧元素结合生成二氧化碳
• 学生活动
  归纳二氧化碳的产生路径

• 路径 1：含碳单质的燃烧；路径 2：含碳化合物（化石燃料、有机物）的燃烧；路径 3：碳酸盐与酸的反应；路径 4：生物的呼吸作用等

1. 环节 2：探究珊瑚礁溶解的原因
• 提出问题 2
  依据已学知识，珊瑚礁逐渐溶解的可能原因是什么？
• 学生猜想
  海洋酸化，碳酸与碳酸钙发生反应
• 学生实验
  模拟珊瑚礁溶解

• 实验目的：探究海洋酸化对珊瑚礁的影响

• 实验用品：锥形瓶、分液漏斗、双孔塞、导管、橡胶管、集气瓶、烧杯、稀盐酸、大理石、饱和碳酸氢钠溶液、澄清石灰水

• 实验步骤：按图 2 连接装置，将稀盐酸逐滴加入装有大理石的锥形瓶，观察现象

• 展示资料卡片 1
  碳酸钙的悬浊液可以和二氧化碳反应生成可溶的碳酸氢钙

• 学生任务
  书写浑浊石灰水变澄清的化学方程式

• 方程式：

• 提出问题
  结合信息解释珊瑚礁溶解的原因
• 答案
  过量二氧化碳溶于海水生成碳酸，碳酸与珊瑚礁中的碳酸钙反应生成可溶于水的碳酸氢钙，同时二氧化碳也可直接与碳酸钙、水反应生成碳酸氢钙，导致珊瑚礁溶解
• 展示资料卡片 2
  电子扫描显微镜下 pH 逐渐降低过程中的珊瑚骨骼形态示意图，佐证海洋酸化对珊瑚礁的破坏
1. 设计意图
   通过书写方程式、分类物质，强化分类观和守恒观；借助模拟实验，突破珊瑚礁溶解的原理难点。

（四）探究活动三：拯救珊瑚礁 —— 寻找二氧化碳的 “消解法”（10 分钟）

1. 环节 1：明确拯救关键
• 教师引导
  珊瑚白化并非意味着珊瑚虫完全死亡，改善环境可恢复其生态系统。
• 提出问题
  拯救珊瑚礁的关键是什么？
• 答案
  减少二氧化碳排放，降低海洋酸化程度，实现碳循环平衡
2. 环节 2：总结二氧化碳的消耗路径
• 提出问题 1
  如何减少二氧化碳的产生？
• 答案
  开发新能源、减少化石燃料使用、提高能源利用率、低碳出行等
• 提出问题 2
  如何处理已过量排放的二氧化碳？
• 学生任务
  书写消耗二氧化碳的化学方程式，归纳消耗路径

• 相关方程式：

• 光合作用：

• 与碱反应：

• 与水反应：

• 与碳酸盐反应：

• 消耗路径：路径 1：植物的光合作用；路径 2：与碱溶液反应；路径 3：溶于水生成碳酸；路径 4：与碳酸盐反应生成碳酸氢盐

1. 环节 3：了解二氧化碳的新用途
• 展示资料卡片 1
  李灿院士团队攻克液态阳光（甲醇）技术，实现二氧化碳转化为甲醇，甲醇为 “零碳燃料”
• 展示资料卡片 2
  以含二氧化碳废气为原料合成甲醇的工艺流程（图 3）
• 提出问题
  制备甲醇的反应物是什么？尝试判断甲醇的组成
• 答案
  反应物为二氧化碳和氢气；根据质量守恒定律，甲醇中一定含碳、氢元素，可能含氧元素
• 展示资料卡片 3
  ：①每 44g 二氧化碳和 6g 氢气在一定条件下可以合成 32g 甲醇和 18g 水；②甲醇的相对分子质量为 32（\(\ce{Ar(C)=12}\)，\(\ce{Ar(H)=1}\)，\(\ce{Ar(O)=16}\)）
• 学生任务
  ：推导甲醇化学式，书写合成及燃烧的化学方程式

• 推导过程：

• 合成方程式：

• 燃烧方程式：

• 提出问题
  ：为什么甲醇被称为 “零碳燃料”？
• 答案
  甲醇燃烧生成的二氧化碳，与其合成时消耗的二氧化碳量相等，实现了碳元素的循环利用，理论上无额外碳排放
1. 环节 4：拓展行动方案
• 提出问题
  为了拯救珊瑚，我们还可以做什么？
• 答案
  参与珊瑚礁人工修复项目、宣传低碳生活理念、保护海洋生态环境、支持二氧化碳转化技术研发等

（五）课堂总结：建构含碳物质转化体系（3 分钟）

1. 教师引导
   师生共同完善含碳物质分类及转化关系图（图 4），梳理 “单质 - 氧化物 - 酸 - 盐 - 有机物” 的转化路径。
2. 核心提炼
   强调物质的多样性、转化的规律性、碳循环的重要性，以及化学在生态保护中的价值。
3. .........