資源簡介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺(tái)
第7講 自然界中的氧循環(huán)和碳循環(huán)
一、知識(shí)速覽：
1.知道氧氣、二氧化碳的產(chǎn)生和消耗途徑。
2.能說出生物圏中碳一氧平衡的原因。
3.了解減緩溫室效應(yīng)的防治措施
知識(shí)點(diǎn)1、自然界中氧循環(huán)
人和動(dòng)物的呼吸作用離不開氧氣。空氣中的氧氣約占空氣總體積的21%,如果氧氣的含量減少，人和動(dòng)物就會(huì)呼吸困難，甚至死亡。
1.自然界中氧氣的消耗和產(chǎn)生途徑
消耗氧氣的途徑:生物的呼吸作用、燃燒和微生物的氧化分解作用。產(chǎn)生氧氣的途徑:植物的光合作用。研究發(fā)現(xiàn)，綠色植物通過光合作用制造的氧氣，超過了自身呼吸作用對氧氣的需求,其余氧氣都以氣體的形式釋放到大氣中。
2.自然界中的氧循環(huán)
大自然中氧氣的含量會(huì)因?yàn)樯锏暮粑饔煤臀镔|(zhì)的燃燒等減少，但又會(huì)隨著植物的光合作用而増加,周而復(fù)始地進(jìn)行循環(huán)，這就是自然界中的氧循環(huán)。事實(shí)證明，空氣中的氧氣含量已經(jīng)在很長時(shí)間內(nèi)保持相對穩(wěn)定。
根據(jù)自然界中氣的循環(huán)原理，白天在室內(nèi)放置植物，利用植物的光合作用來増加室內(nèi)氧氣含量，晚上將植物移到室外，以避免植物與人爭奪氧氣，從而保持室內(nèi)空氣清新。塑料大棚內(nèi)適當(dāng)増加二氧化碳的濃度來提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。
生物圈的氧循環(huán)的過程是（　　）
A．人、動(dòng)物、植物呼吸作用吸收氧氣放出二氧化碳
B．植物光合作用吸收二氧化碳放出氧氣
C．人、動(dòng)物、植物呼吸作用吸收氧氣放出二氧化碳；植物光合作用吸收二氧化碳放出氧氣
D．人類活動(dòng)對生物圈的氧循環(huán)的影響
知識(shí)點(diǎn)2、自然界中的碳循環(huán)
1.自然界中的碳循環(huán)
碳是構(gòu)成生物的基本元素之一，在自然界中，碳以單質(zhì)或化合物的形式存在。大氣中碳的氣態(tài)化合物主要是二氧化碳，自然界中的碳循環(huán)主要以二氧化碳的形式進(jìn)行。大氣中的二氧化碳通過植物的光合作用被消耗，又隨動(dòng)植物的呼吸作用、有機(jī)物的燃燒以及生物腐爛分解等過程，源源不斷地重新釋放出來，結(jié)果使大氣中二氧化碳的含量始終保持大致不變的狀態(tài)。
2.自然界中二氧化碳的產(chǎn)生和消耗途徑
自然界中二氧化碳的產(chǎn)生途徑主要有生物的呼吸作用、化石燃料的燃燒、微生物的分解作用。消耗二氧化碳的途徑主要是植物的光合作用，另外二氧化碳還可溶解于水中或形成碳酸鹽沉淀等。
3.碳循環(huán)的主要途徑
4.氧循環(huán)與碳循環(huán)的聯(lián)系
在自然界中,氧循環(huán)與碳循環(huán)有著密切的聯(lián)系。通過光合作用和呼吸作用,大氣中氧氣和二氧化碳含量保持相對穩(wěn)定，維持了整個(gè)生物圈中的碳一氧平衡。
二氧化碳雖然只占空氣總體積的約0.03%，但對動(dòng)植物的生命活動(dòng)起著極為重要的作用．自然界中二氧化碳的循環(huán)如圖所示，下列過程放在X處不合理的是（　　）
A．人和動(dòng)物的呼吸 B．利用太陽能發(fā)電 C．煤和石油的燃燒 D．植物的呼吸作用
知識(shí)點(diǎn)3、溫室效應(yīng)
1.大氣溫室效應(yīng)的含義
地球上有些氣體，如二氧化碳、甲烷（化學(xué)式為CH4等能像玻璃、塑料薄膜一樣，讓太陽光輻射的能量穿過大氣層被地面吸收，同時(shí)防止地面輻射的能量逸散到宇宙空間去，使氣溫升高，產(chǎn)生類似溫室的保溫效應(yīng)。
2.溫室效應(yīng)加劇的原因
（1）礦物燃料（如煤、石油、天然氣）的大量使用。
（2）亂砍濫伐造成森林面積的不斷減少。
3.溫室氣體
CO2、H2O、O3、N2O、CH4、氯氟烴、全氟碳化物及六氟化硫等。從對全球升溫的貢獻(xiàn)百分比來說，所占比例最大的是CO2約為55%。
4.溫室效應(yīng)的防治措施
大氣中二氧化碳含量過多是產(chǎn)生溫室效應(yīng)的主要原因，防治溫室效應(yīng)主要是控制二氧化碳的產(chǎn)生和増加二氧化碳的消耗。主要措施減少二氧化碳的排放（如開發(fā)新能源來代替化石燃料）、増加綠化面積等。
（2022秋 酒泉期末）如圖是某中學(xué)生物興趣小組設(shè)計(jì)的模擬生物圈“溫室效應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)裝置。請據(jù)圖完成下列問題。
（1）A和B是一組對照實(shí)驗(yàn)，其中起對照作用的是 。
（2）圖中生物瓶內(nèi)有河水、水草、小魚、泥沙等成分，因此生態(tài)瓶實(shí)質(zhì)上就是一個(gè) 。作為模擬“溫室效應(yīng)”的一組對照實(shí)驗(yàn)，兩個(gè)生態(tài)瓶中各種成分的量、大小等應(yīng)盡量保持 。
（3）實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后，如果 ，則可證明“溫室效應(yīng)”會(huì)導(dǎo)致氣溫上升。
（4）為了減緩“溫室效應(yīng)”，人類應(yīng)倡導(dǎo) 生活。
易錯(cuò)點(diǎn)1、誤以為二氧化碳濃度越大，光合作用的強(qiáng)度越強(qiáng)
（2022春 西湖區(qū)校級(jí)月考）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中為了獲得高產(chǎn)，就要設(shè)法提高作物的光合作用強(qiáng)度。為此，某興趣小組開展了“探究影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素”實(shí)驗(yàn)研究。
【實(shí)驗(yàn)原理】
植物光合作用的強(qiáng)度可以通過檢測氧氣的釋放速率來測定；產(chǎn)生的氧氣滯留在葉片，會(huì)使葉片在液體中上浮。
【實(shí)驗(yàn)器材】長勢相似的綠蘿葉片、不同濃度 NaHCO3溶液（可分解釋放CO2）、注射器、打孔器、如圖所示的實(shí)驗(yàn)臺(tái)（不同高度放有三組燒杯）等。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
①用打孔器在綠蘿葉片上取大小相同的小圓葉片若干，用注射器排出葉片細(xì)胞間隙的氣體，使葉片在蒸餾水中都能下沉；
②在每組的三個(gè)燒杯中分別加入體積相同、濃度不同的 NaHCO3溶液（不考慮溶液密度差異），然后用鑷子將小圓葉片放入燒杯中，每個(gè)燒杯10片；
③點(diǎn)亮LED燈帶，記錄每個(gè)燒杯中8個(gè)葉片上浮到水面所需的時(shí)間。時(shí)間越長，表示光合作用強(qiáng)度 。
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟可知，本實(shí)驗(yàn)中設(shè)置的自變量有二氧化碳濃度和 。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】葉片上浮的平均時(shí)間記錄如表。 （單位：秒）
組別 NaHCO3相對濃度
50 100 150
低光強(qiáng)組 968 801 720
中光強(qiáng)組 883 632 498
高光強(qiáng)組 767 476 355
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】在其他條件相同時(shí)，光照越強(qiáng)、二氧化碳濃度越大，光合作用越強(qiáng)。
【評價(jià)反思】
①本實(shí)驗(yàn)的重要改進(jìn)是用LED冷光源代替?zhèn)鹘y(tǒng)的白熾燈，這一改進(jìn)對該探究的主要意義是 。
②實(shí)驗(yàn)中每個(gè)燒杯放10個(gè)小圓葉片，而統(tǒng)計(jì)時(shí)只選取前8個(gè)小圓葉片上浮的平均時(shí)間，這樣做的目的是 。
易錯(cuò)點(diǎn)2、二氧化碳的來源
自然界中的一個(gè)簡單的碳循環(huán)示意過程如圖，分析正確的是（　　）
A．空氣中的二氧化碳是通過植物的莖從空氣中吸收的
B．碳元素主要以有機(jī)物（食物）形式從植物流向動(dòng)物體內(nèi)
C．植物不會(huì)將二氧化碳排放到空氣中
D．動(dòng)物的排放是大氣中二氧化碳的唯一來源
1. 氧循環(huán)和碳循環(huán)是自然界中物質(zhì)和能量循環(huán)的重要組成部分，二者密不可分。下列過程不能體現(xiàn)氧氣和二氧化碳可以相互轉(zhuǎn)化的是（）
A. 綠色植物的光合作用 B. 海水吸收二氧化碳
C. 動(dòng)植物的呼吸作用 D. 化石燃料的燃燒
2. 由下圖可知,大氣中的濃度大約從1800年起急劇增加,下列解釋合理的是（ ）

大量火山的噴發(fā) B. 氣候的自然波動(dòng)
C.浮游生物的光合作用 D. 人類大量使用燃料
3. （2020秋 沭陽縣校級(jí)月考）如何減少溫室氣體二氧化碳的含量是科學(xué)家一直在探究的課題，最近中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的專家找到一種新型催化劑，可將二氧化碳轉(zhuǎn)化為液體燃料甲酸（CH2O2），下列說法中，不正確的是（　　）
A．地球上二氧化碳含量上升的主要原因是植物的呼吸作用
B．二氧化碳能阻擋地面輻射，對地球有保溫作用
C．控制二氧化碳的排放是防止溫室效應(yīng)的根本對策
D．二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲酸的而過程屬于化學(xué)變化
4. 汽車開動(dòng)和人的生命活動(dòng)都需要能量，能量是各種運(yùn)動(dòng)的量度。給汽車開動(dòng)和人的生命活動(dòng)提供能量的兩個(gè)過程如圖所示，下列分析錯(cuò)誤的是（ ）
A. 都通過劇烈的氧化反應(yīng)釋放出能量 B. 都將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能
C. 都參與自然界的碳循環(huán)和氧循環(huán) D. 都遵循能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律
5. （2022 遼寧一模）2021年3月全國兩會(huì)期間，政府工作報(bào)告中提到的“碳達(dá)峰”、“碳中和”成為熱詞。“碳中和”指的是在一定時(shí)間內(nèi)直接或間接產(chǎn)生的二氧化碳或溫室氣體排放總量，通過植樹造林、節(jié)能減排等形式，以抵消自身產(chǎn)生的二氧化碳或溫室氣體排放量，實(shí)現(xiàn)正負(fù)抵消，達(dá)到相對“零排放”。如圖是自然界中碳、氧循環(huán)簡圖（X為H2CO3，Y為C6H12O6）。下列說法不正確的是（　　）
A．圖一中的轉(zhuǎn)化1是酸雨形成的主要原因
B．圖二中可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物與無機(jī)物的相互轉(zhuǎn)化
C．綠色植物通過光合作用，將太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能
D．碳循環(huán)和氧循環(huán)有利于維持大氣中氧氣和二氧化碳含量的相對穩(wěn)定
6. 氧循環(huán)和碳循環(huán)是自然界中的重要循環(huán)(如圖)。分析兩種循環(huán),其中不正確的是（ ）
A. 碳循環(huán)和氧循環(huán)過程中均發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)
B. 氧氣只有通過燃燒才能參與碳循環(huán)
C. 通過減少化石燃料的使用和大力植樹造林以控制二氧化碳的排放量
D. 碳循環(huán)和氧循環(huán)有利于維持自然界中氧氣和二氧化碳含量的相對穩(wěn)定
7. 下列敘述中正確的是（）
A. 空氣中只有氧氣和氮?dú)鈨煞N氣體
B. 空氣中約有21%的氧氣，是指100g空氣中含有21g氧氣
C. 由于人口的增長，空氣中的氧氣會(huì)越來越少，二氧化碳會(huì)越來越多
D. 空氣是一種十分重要的自然資源
8. 2019年，金華市繼續(xù)吹響創(chuàng)建全國文明城市集結(jié)號(hào)，在熱火朝天的文明城市創(chuàng)建工作中，金華市社會(huì)組織結(jié)合優(yōu)勢、發(fā)揮專長，以多種形式開展文明創(chuàng)建活動(dòng)，低碳出行成為我市文明城市創(chuàng)建的一道亮麗風(fēng)景，低碳經(jīng)濟(jì)是一種以低能耗和高效能等為主要特征，以較少的溫室氣體排放獲得較大產(chǎn)出的新經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。請回答下列問題：
（1）下列做法中不符合“低碳經(jīng)濟(jì)”理念的是 （填字母編號(hào)）。
A．改造或淘汰高能耗，高污染產(chǎn)業(yè)
B．大力發(fā)展火力發(fā)電
C．研制和開發(fā)新能源替代傳統(tǒng)能源
D．優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)，增強(qiáng)室內(nèi)自然采光，減少照明用電
（2）為尋找處理CO2、減少其排放的方法，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了將CO2轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)流程如圖）。則在實(shí)驗(yàn)流程中CO2轉(zhuǎn)化的最終產(chǎn)物為 （填化學(xué)式）
9. 如圖所示為“溫室效應(yīng)”的示意圖，據(jù)此回答下列問題：

（1）正常情況下，地球吸收的太陽光熱與散失的熱量是平衡的，而產(chǎn)生溫室效應(yīng)時(shí)是由于 而破壞了這種平衡。
（2）地球吸收的太陽光熱包括可見光、紅外線、紫外線等全光譜，而地球散失的熱量則以 的形式為主。
（3）當(dāng)溫室效應(yīng)加劇時(shí)，在一定程度上導(dǎo)致全球性的氣候變暖，平均氣溫升高，從而引發(fā)的惡果有 。
10. 自然界除了水循環(huán)和氧循環(huán)之外，還有一種重要的物質(zhì)循環(huán)--碳循環(huán)。以下是有關(guān)碳循環(huán)的圖解，圖中CO2代表二氧化碳，H2O代表水。據(jù)圖回答下列問題：
(1)圖中①②分別代表兩種重要的生理作用：①代表的是_____作用②代表的是______作用；
(2)圖中③④分別代表哪類生物？③代表的是____________；④代表的是___________；
(3)圖中哪類生物不需要從外界獲取有機(jī)物就能生存？__________________。
11. 綠色植物葉片的表皮上分布有氣孔(如圖) 。氣孔是植物蒸騰作用的“門戶”, 也是氣體交換的“窗口”。它是由一對保衛(wèi)細(xì)胞圍成的空腔。奇妙的是保衛(wèi)細(xì)胞的形狀和大小是能夠調(diào)節(jié)的,氣孔既能張開又能閉合。請回答下列問題:
(1)干旱環(huán)境中,大多數(shù)綠色植物的氣孔是縮小或閉合的。這有利于 。
此狀態(tài)下,綠色植物的光合作用強(qiáng)度會(huì) ,原因是 。
(2)小明推測:綠色植物的氣孔的狀態(tài)可能和保衛(wèi)細(xì)胞的吸水與失水有關(guān),設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):
①撕取菠菜葉下表皮,將其在清潔載玻片上的一滴清水中展平, 蓋上蓋玻片制成臨時(shí)裝片,立即放在顯微鏡下觀察氣孔的狀態(tài)。
②接著,從蓋玻片的一側(cè)滴入一定濃度的蔗糖溶液,在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引。重復(fù)幾次后, 再在顯微鏡下觀察氣孔的狀態(tài)。
請根據(jù)已有知識(shí)預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果:中觀察到氣孔的狀態(tài)是 的;中觀察到氣孔的狀態(tài)是 的。
光照等條件適宜時(shí),大多數(shù)植物葉片上的氣孔是張開的,植物細(xì)胞通過氣孔吸收大氣中的 合成有機(jī)物的同時(shí)釋放 。因此,為了緩解溫室效應(yīng),應(yīng)該 。
12. 煤、石油等能源的大量消耗，以及森林的大幅度減少，使得大氣中的二氧化碳不斷增加，大氣對地面的保溫作用增強(qiáng)，即“溫室效應(yīng)”。某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證二氧化碳的“溫室效應(yīng)”。
（1）該實(shí)驗(yàn)需將右圖裝置置于 （選填“陽光下”或“黑暗中”）。
（2）A和B中的氣體為（　　）　
①二氧化碳和二氧化碳　　②二氧化碳和空氣　③空氣和二氧化碳　④空氣和空氣　
（3）根據(jù)（3）中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，預(yù)計(jì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是 。
如圖所示是自然界中常見的兩個(gè)變化過程．請據(jù)圖并結(jié)合你學(xué)過的知識(shí)，回答下列問題：
（1）從物質(zhì)組成的角度看，葡萄糖和纖維素均屬于______（填“無機(jī)物”或“有機(jī)物”）．
（2）圖中方框所示變化過程為______，從物質(zhì)轉(zhuǎn)化的角度看，該變化過程屬于______ （填“物理”或“化學(xué)”）變化．
（3）從能量轉(zhuǎn)化的角度看，上述過程中能量轉(zhuǎn)化的方式是 ______
（4）在圖中兩個(gè)過程中實(shí)現(xiàn)了自然界中的重要循環(huán)，參與循環(huán)的元素有 ______．
14. 圖一和圖二是自然界中碳、氧循環(huán)的簡圖，請根據(jù)要求回答下列問題．
（1）寫出圖一中轉(zhuǎn)化2的化學(xué)反應(yīng)方程式______．
（2）在圖二中，轉(zhuǎn)化1是自然界中碳、氧循環(huán)的重要反應(yīng)之一──植物的光合作用，反應(yīng)式可以表示為：6CO2+6H2OY+6O2據(jù)此可推測Y的化學(xué)式為______．
（3）上述兩個(gè)轉(zhuǎn)化1的反應(yīng)中，反應(yīng)物相同但得到的產(chǎn)物卻完全不同，由此可以說明______．
（4）在圖三中，若M、N各代表一種純凈物，W是一種常見液體，分別寫出轉(zhuǎn)化1和轉(zhuǎn)化2的化學(xué)方程式：______、______．
15.2017年5月,中國海域天然氣水合物(可燃冰)試采成功。可燃冰儲(chǔ)量豐富,熱值高,燃燒后不產(chǎn)生任何殘?jiān)?被稱作“未來的能源”。
(1) 可燃冰通常出現(xiàn)在深海海底以下數(shù)百至一千多米的沉積層內(nèi),據(jù)推測可能是地層斷裂導(dǎo)致氣體逸出,上升的氣流與海洋深處的冷水接觸而形成。基于以上信息可知,影響可燃冰形成的因素可能是氣源、壓強(qiáng)和 。
(2)可燃冰開采不當(dāng),會(huì)對地球環(huán)境帶來嚴(yán)重破壞,如大規(guī)模的海底滑坡、大量甲烷逃逸到大氣中等。甲烷氣體進(jìn)入大氣會(huì)帶來嚴(yán)重的 ,造成全球氣溫上升。
(3)現(xiàn)在普遍認(rèn)為可燃冰主要成分的化學(xué)式是O,請列式計(jì)算可燃冰中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
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第7講 自然界中的氧循環(huán)和碳循環(huán)
一、知識(shí)速覽：
1.知道氧氣、二氧化碳的產(chǎn)生和消耗途徑。
2.能說出生物圏中碳一氧平衡的原因。
3.了解減緩溫室效應(yīng)的防治措施
知識(shí)點(diǎn)1、自然界中氧循環(huán)
人和動(dòng)物的呼吸作用離不開氧氣。空氣中的氧氣約占空氣總體積的21%,如果氧氣的含量減少，人和動(dòng)物就會(huì)呼吸困難，甚至死亡。
1.自然界中氧氣的消耗和產(chǎn)生途徑
消耗氧氣的途徑:生物的呼吸作用、燃燒和微生物的氧化分解作用。產(chǎn)生氧氣的途徑:植物的光合作用。研究發(fā)現(xiàn)，綠色植物通過光合作用制造的氧氣，超過了自身呼吸作用對氧氣的需求,其余氧氣都以氣體的形式釋放到大氣中。
2.自然界中的氧循環(huán)
大自然中氧氣的含量會(huì)因?yàn)樯锏暮粑饔煤臀镔|(zhì)的燃燒等減少，但又會(huì)隨著植物的光合作用而増加,周而復(fù)始地進(jìn)行循環(huán)，這就是自然界中的氧循環(huán)。事實(shí)證明，空氣中的氧氣含量已經(jīng)在很長時(shí)間內(nèi)保持相對穩(wěn)定。
根據(jù)自然界中氣的循環(huán)原理，白天在室內(nèi)放置植物，利用植物的光合作用來増加室內(nèi)氧氣含量，晚上將植物移到室外，以避免植物與人爭奪氧氣，從而保持室內(nèi)空氣清新。塑料大棚內(nèi)適當(dāng)増加二氧化碳的濃度來提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。
生物圈的氧循環(huán)的過程是（　　）
A．人、動(dòng)物、植物呼吸作用吸收氧氣放出二氧化碳
B．植物光合作用吸收二氧化碳放出氧氣
C．人、動(dòng)物、植物呼吸作用吸收氧氣放出二氧化碳；植物光合作用吸收二氧化碳放出氧氣
D．人類活動(dòng)對生物圈的氧循環(huán)的影響
【思路點(diǎn)撥】綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過程，叫做光合作用，綠色植物通過光合作用釋放氧氣，不斷消耗大氣中的二氧化碳，維持了生物圈中碳-氧的相對平衡．
【嘗試解答】解：綠色植物通過光合作用吸收大氣中的二氧化碳，釋放出氧氣，動(dòng)植物和人通過呼吸作用吸收氧氣，釋放出二氧化碳，這樣，就形成了生物圈中的氧循環(huán)。如圖所示：
故選：C。
【答案】C
知識(shí)點(diǎn)2、自然界中的碳循環(huán)
1.自然界中的碳循環(huán)
碳是構(gòu)成生物的基本元素之一，在自然界中，碳以單質(zhì)或化合物的形式存在。大氣中碳的氣態(tài)化合物主要是二氧化碳，自然界中的碳循環(huán)主要以二氧化碳的形式進(jìn)行。大氣中的二氧化碳通過植物的光合作用被消耗，又隨動(dòng)植物的呼吸作用、有機(jī)物的燃燒以及生物腐爛分解等過程，源源不斷地重新釋放出來，結(jié)果使大氣中二氧化碳的含量始終保持大致不變的狀態(tài)。
2.自然界中二氧化碳的產(chǎn)生和消耗途徑
自然界中二氧化碳的產(chǎn)生途徑主要有生物的呼吸作用、化石燃料的燃燒、微生物的分解作用。消耗二氧化碳的途徑主要是植物的光合作用，另外二氧化碳還可溶解于水中或形成碳酸鹽沉淀等。
3.碳循環(huán)的主要途徑
4.氧循環(huán)與碳循環(huán)的聯(lián)系
在自然界中,氧循環(huán)與碳循環(huán)有著密切的聯(lián)系。通過光合作用和呼吸作用,大氣中氧氣和二氧化碳含量保持相對穩(wěn)定，維持了整個(gè)生物圈中的碳一氧平衡。
二氧化碳雖然只占空氣總體積的約0.03%，但對動(dòng)植物的生命活動(dòng)起著極為重要的作用．自然界中二氧化碳的循環(huán)如圖所示，下列過程放在X處不合理的是（　　）
A．人和動(dòng)物的呼吸 B．利用太陽能發(fā)電 C．煤和石油的燃燒 D．植物的呼吸作用
【思路點(diǎn)撥】二氧化碳在空氣中的含量基本不變，是因?yàn)槿撕蛣?dòng)植物的呼吸作用能產(chǎn)生二氧化碳，化石燃料的大量使用也能產(chǎn)生二氧化碳，但是植物的光合作用卻能消耗二氧化碳，所以二氧化碳在大氣中的含量基本不變．
【嘗試解答】：從圖示中可以看出是產(chǎn)生二氧化碳，我們都知道人和動(dòng)植物的呼吸能產(chǎn)生二氧化碳，化石燃料的大量使用也能產(chǎn)生二氧化碳，而發(fā)展利用太陽能不能產(chǎn)生二氧化碳，而是生成水。
故選：B。
【答案】B
知識(shí)點(diǎn)3、溫室效應(yīng)
1.大氣溫室效應(yīng)的含義
地球上有些氣體，如二氧化碳、甲烷（化學(xué)式為CH4等能像玻璃、塑料薄膜一樣，讓太陽光輻射的能量穿過大氣層被地面吸收，同時(shí)防止地面輻射的能量逸散到宇宙空間去，使氣溫升高，產(chǎn)生類似溫室的保溫效應(yīng)。
2.溫室效應(yīng)加劇的原因
（1）礦物燃料（如煤、石油、天然氣）的大量使用。
（2）亂砍濫伐造成森林面積的不斷減少。
3.溫室氣體
CO2、H2O、O3、N2O、CH4、氯氟烴、全氟碳化物及六氟化硫等。從對全球升溫的貢獻(xiàn)百分比來說，所占比例最大的是CO2約為55%。
4.溫室效應(yīng)的防治措施
大氣中二氧化碳含量過多是產(chǎn)生溫室效應(yīng)的主要原因，防治溫室效應(yīng)主要是控制二氧化碳的產(chǎn)生和増加二氧化碳的消耗。主要措施減少二氧化碳的排放（如開發(fā)新能源來代替化石燃料）、増加綠化面積等。
（2022秋 酒泉期末）如圖是某中學(xué)生物興趣小組設(shè)計(jì)的模擬生物圈“溫室效應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)裝置。請據(jù)圖完成下列問題。
（1）A和B是一組對照實(shí)驗(yàn)，其中起對照作用的是 。
（2）圖中生物瓶內(nèi)有河水、水草、小魚、泥沙等成分，因此生態(tài)瓶實(shí)質(zhì)上就是一個(gè) 。作為模擬“溫室效應(yīng)”的一組對照實(shí)驗(yàn)，兩個(gè)生態(tài)瓶中各種成分的量、大小等應(yīng)盡量保持 。
（3）實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后，如果 ，則可證明“溫室效應(yīng)”會(huì)導(dǎo)致氣溫上升。
（4）為了減緩“溫室效應(yīng)”，人類應(yīng)倡導(dǎo) 生活。
【思路點(diǎn)撥】此題探究的是二氧化碳的增多對溫度的影響，進(jìn)而證明導(dǎo)致溫室效應(yīng)的原因是大氣中二氧化碳不斷增加。
【嘗試解答】：（1）通過分析比較A、B兩裝置，發(fā)現(xiàn)唯一不同就是二氧化碳的濃度不一樣，所以兩實(shí)驗(yàn)裝置為對照實(shí)驗(yàn)組，唯一變量為二氧化碳濃度。本實(shí)驗(yàn)探究的是高二氧化碳濃度對溫度的影響，所以實(shí)驗(yàn)組為B組，起對照作用的是A組。
（2）生態(tài)系統(tǒng)是指在一定的地域內(nèi)，生物與環(huán)境所形成的統(tǒng)一的整體。生態(tài)系統(tǒng)包括非生部分和生物部分。裝置中既有非生物部分：河水、泥沙、光等，又有生物部分：水草、小魚、微生物等，符合生態(tài)系統(tǒng)的概念。作為模擬“溫室效應(yīng)”的一組對照實(shí)驗(yàn)，要保證變量了的唯一性，盡量減少其他因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，所以除了二氧化碳的濃度不同外，兩個(gè)生態(tài)瓶中各種成分的量、大小等應(yīng)盡量保持相同，這樣得出的結(jié)論也令人信服。
（3）實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后，如果B內(nèi)的溫度比A內(nèi)高，說明含有高濃度二氧化碳的氣體，能夠?qū)е職鉁氐纳撸瑒t可證明“溫室效應(yīng)”會(huì)導(dǎo)致氣溫上升。
（4）為了減緩“溫室效應(yīng)”，人類應(yīng)倡導(dǎo)低碳生活。作為一個(gè)中學(xué)生，應(yīng)當(dāng)從自身做起。一、做“節(jié)能減排”的宣傳者。二、做“節(jié)能減排的實(shí)踐者”：①購買簡單包裝的商品，用布袋代替塑料袋②減少喝瓶裝水和飲料 ③隨手關(guān)燈，使用節(jié)能電器 ④重復(fù)使用紙張，雙面打印⑤外出時(shí)步行或乘坐公共交通工具 ⑥親近大自然，參加植樹造林活動(dòng)。
【答案】（1）A。（2）生態(tài)系統(tǒng)；一致（相同）。（3）如果B內(nèi)的溫度比A內(nèi)的高。（4）低碳。
易錯(cuò)點(diǎn)1、誤以為二氧化碳濃度越大，光合作用的強(qiáng)度越強(qiáng)
（2022春 西湖區(qū)校級(jí)月考）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中為了獲得高產(chǎn)，就要設(shè)法提高作物的光合作用強(qiáng)度。為此，某興趣小組開展了“探究影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素”實(shí)驗(yàn)研究。
【實(shí)驗(yàn)原理】
植物光合作用的強(qiáng)度可以通過檢測氧氣的釋放速率來測定；產(chǎn)生的氧氣滯留在葉片，會(huì)使葉片在液體中上浮。
【實(shí)驗(yàn)器材】長勢相似的綠蘿葉片、不同濃度 NaHCO3溶液（可分解釋放CO2）、注射器、打孔器、如圖所示的實(shí)驗(yàn)臺(tái)（不同高度放有三組燒杯）等。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
①用打孔器在綠蘿葉片上取大小相同的小圓葉片若干，用注射器排出葉片細(xì)胞間隙的氣體，使葉片在蒸餾水中都能下沉；
②在每組的三個(gè)燒杯中分別加入體積相同、濃度不同的 NaHCO3溶液（不考慮溶液密度差異），然后用鑷子將小圓葉片放入燒杯中，每個(gè)燒杯10片；
③點(diǎn)亮LED燈帶，記錄每個(gè)燒杯中8個(gè)葉片上浮到水面所需的時(shí)間。時(shí)間越長，表示光合作用強(qiáng)度 。
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟可知，本實(shí)驗(yàn)中設(shè)置的自變量有二氧化碳濃度和 。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】葉片上浮的平均時(shí)間記錄如表。 （單位：秒）
組別 NaHCO3相對濃度
50 100 150
低光強(qiáng)組 968 801 720
中光強(qiáng)組 883 632 498
高光強(qiáng)組 767 476 355
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】在其他條件相同時(shí)，光照越強(qiáng)、二氧化碳濃度越大，光合作用越強(qiáng)。
【評價(jià)反思】
①本實(shí)驗(yàn)的重要改進(jìn)是用LED冷光源代替?zhèn)鹘y(tǒng)的白熾燈，這一改進(jìn)對該探究的主要意義是 。
②實(shí)驗(yàn)中每個(gè)燒杯放10個(gè)小圓葉片，而統(tǒng)計(jì)時(shí)只選取前8個(gè)小圓葉片上浮的平均時(shí)間，這樣做的目的是 。
【解答】解：【實(shí)驗(yàn)步驟】③植物光合作用的強(qiáng)度可以通過檢測氧氣的釋放速率來測定；產(chǎn)生的氧氣滯留在葉片，會(huì)使葉片在液體中上浮。點(diǎn)亮LED燈帶，記錄每個(gè)燒杯中8個(gè)葉片上浮到水面所需的時(shí)間。時(shí)間越長，表示光合作用強(qiáng)度越弱。觀察實(shí)驗(yàn)裝置可知，該生物興趣小組是以二氧化和光照強(qiáng)度為變量設(shè)置的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證光合作用的強(qiáng)弱。
【評價(jià)反思】①本實(shí)驗(yàn)的重要改進(jìn)是用LED冷光源代替?zhèn)鹘y(tǒng)的白熾燈，這一改進(jìn)對該探究的主要意義是減小白熾燈發(fā)熱造成不同的溫度條件。
②實(shí)驗(yàn)中每個(gè)燒杯放10個(gè)小圓葉片，而統(tǒng)計(jì)時(shí)只選取前8個(gè)小圓葉片上浮的平均時(shí)間，這樣做的目的是排除偶然性，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更可靠。
故答案為：【實(shí)驗(yàn)步驟】越弱；光照強(qiáng)度
【評價(jià)反思】①減小白熾燈發(fā)熱造成不同的溫度條件；②排除偶然性，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更可靠
易錯(cuò)點(diǎn)2、二氧化碳的來源
自然界中的一個(gè)簡單的碳循環(huán)示意過程如圖，分析正確的是（　　）
A．空氣中的二氧化碳是通過植物的莖從空氣中吸收的
B．碳元素主要以有機(jī)物（食物）形式從植物流向動(dòng)物體內(nèi)
C．植物不會(huì)將二氧化碳排放到空氣中
D．動(dòng)物的排放是大氣中二氧化碳的唯一來源
【解答】解：A、空氣中的二氧化碳通過植物的光合作用形成有機(jī)物被固定在植物中，葉是進(jìn)行光合作用的主要器官，A錯(cuò)誤；
B、碳元素主要以有機(jī)物（食物）形式通過捕食關(guān)系從植物流向動(dòng)物體內(nèi)，B正確；
C、植物進(jìn)行呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳，將二氧化碳排放到空氣中，C錯(cuò)誤；
D、生物的呼吸作用以及煤、石油的燃燒都能產(chǎn)生二氧化碳，D錯(cuò)誤。
故選：B。
【答案】B
1. 氧循環(huán)和碳循環(huán)是自然界中物質(zhì)和能量循環(huán)的重要組成部分，二者密不可分。下列過程不能體現(xiàn)氧氣和二氧化碳可以相互轉(zhuǎn)化的是（）
A. 綠色植物的光合作用 B. 海水吸收二氧化碳
C. 動(dòng)植物的呼吸作用 D. 化石燃料的燃燒
【答案】B
【解析】解：A、綠色植物的光合作用是將二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧氣，故本選項(xiàng)不符合題意。
B、海水吸收二氧化碳，是二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，該過程不能體現(xiàn)氧氣和二氧化碳可以相互轉(zhuǎn)化，故本選項(xiàng)符合題意。
C、動(dòng)植物的呼吸作用是將氧氣轉(zhuǎn)化為二氧化碳?xì)怏w，故本選項(xiàng)不符合題意。
D、化石燃料的燃燒是將氧氣轉(zhuǎn)化為二氧化碳?xì)怏w，故本選項(xiàng)不符合題意。
故選：B。
根據(jù)自然界中碳、氧循環(huán)的化學(xué)原理進(jìn)行分析解答。
本題主要考查了自然界中的碳、氧循環(huán)。解答這類題目時(shí)，首先，要理解和熟記自然界中碳循環(huán)的原理和全部的過程等，以及其中涉及到的“生物的呼吸作用”、“巖石圈中的碳酸鹽分解或酸化”、“物質(zhì)的燃燒”、“食物、鋼鐵等的緩慢氧化”、“植物的光合作用”、“二氧化碳和氧氣的用途”等方面的知識(shí)。
2. 由下圖可知,大氣中的濃度大約從1800年起急劇增加,下列解釋合理的是（ ）

A. 大量火山的噴發(fā) B. 氣候的自然波動(dòng)
C. 浮游生物的光合作用 D. 人類大量使用燃料
【答案】D
【解析】18世紀(jì)至19世紀(jì)，第一次工業(yè)革命席卷全球，人類開始大量使用化石燃料。故選D。
3. （2020秋 沭陽縣校級(jí)月考）如何減少溫室氣體二氧化碳的含量是科學(xué)家一直在探究的課題，最近中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的專家找到一種新型催化劑，可將二氧化碳轉(zhuǎn)化為液體燃料甲酸（CH2O2），下列說法中，不正確的是（　　）
A．地球上二氧化碳含量上升的主要原因是植物的呼吸作用
B．二氧化碳能阻擋地面輻射，對地球有保溫作用
C．控制二氧化碳的排放是防止溫室效應(yīng)的根本對策
D．二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲酸的而過程屬于化學(xué)變化
【答案】A
【解答】解：A、大量燃燒化石燃料，可產(chǎn)生大量的二氧化碳，是大氣中二氧化碳含量增加的主要原因，綠色植物的呼吸作用不會(huì)造成二氧化碳的含量不斷上升，故說法錯(cuò)誤。
B、二氧化碳是光合作用的原料，也是調(diào)節(jié)溫度的重要?dú)怏w，對地面起著保溫作用，故說法正確。
C、造成溫室效應(yīng)的氣體主要是二氧化碳，控制二氧化碳的排放可以減緩溫室效應(yīng)，故說法正確。
D、二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲酸的過程中有新物質(zhì)甲酸生成，屬于化學(xué)變化，故說法正確。
故選：A。
4. 汽車開動(dòng)和人的生命活動(dòng)都需要能量，能量是各種運(yùn)動(dòng)的量度。給汽車開動(dòng)和人的生命活動(dòng)提供能量的兩個(gè)過程如圖所示，下列分析錯(cuò)誤的是（）
A. 都通過劇烈的氧化反應(yīng)釋放出能量 B. 都將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能
C. 都參與自然界的碳循環(huán)和氧循環(huán) D. 都遵循能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律
【答案】A
【解析】A、汽油燃燒生成二氧化碳和水，是燃燒，屬于劇烈的氧化反應(yīng)，人的呼吸作用是緩慢氧化，符合題意；
B、燃燒和呼吸作用都可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能等其他形式的能，不符合題意；
C、含碳燃燒可將氧氣轉(zhuǎn)化為二氧化碳，因此這兩個(gè)過程都參與自然界的碳循環(huán)和氧循環(huán)，不符合題意；
D、這兩個(gè)反應(yīng)均有新物質(zhì)生成，均屬于化學(xué)變化，化學(xué)變化都遵循能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律，不符合題意。
故選A。
5. （2022 遼寧一模）2021年3月全國兩會(huì)期間，政府工作報(bào)告中提到的“碳達(dá)峰”、“碳中和”成為熱詞。“碳中和”指的是在一定時(shí)間內(nèi)直接或間接產(chǎn)生的二氧化碳或溫室氣體排放總量，通過植樹造林、節(jié)能減排等形式，以抵消自身產(chǎn)生的二氧化碳或溫室氣體排放量，實(shí)現(xiàn)正負(fù)抵消，達(dá)到相對“零排放”。如圖是自然界中碳、氧循環(huán)簡圖（X為H2CO3，Y為C6H12O6）。下列說法不正確的是（　　）
A．圖一中的轉(zhuǎn)化1是酸雨形成的主要原因
B．圖二中可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物與無機(jī)物的相互轉(zhuǎn)化
C．綠色植物通過光合作用，將太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能
D．碳循環(huán)和氧循環(huán)有利于維持大氣中氧氣和二氧化碳含量的相對穩(wěn)定
【答案】A
【解答】解：A、圖一中轉(zhuǎn)化1水與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為 CO2+H2O=H2CO3；不是酸雨形成的主要原因，酸雨是二氧化硫溶于水造成的，故錯(cuò)誤；
B、圖二中是自然界中碳、氧循環(huán)的重要反應(yīng)，6CO2+6H2OC6H12O6+6O2，可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物與無機(jī)物的相互轉(zhuǎn)化，故正確；
C、綠色植物通過光合作用，將太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，故正確；
D、碳循環(huán)和氧循環(huán)有利于維持大氣中氧氣和二氧化碳含量的穩(wěn)定，故正確。
故選：A。
6. 氧循環(huán)和碳循環(huán)是自然界中的重要循環(huán)(如圖)。分析兩種循環(huán),其中不正確的是（ ）
A. 碳循環(huán)和氧循環(huán)過程中均發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)
B. 氧氣只有通過燃燒才能參與碳循環(huán)
C. 通過減少化石燃料的使用和大力植樹造林以控制二氧化碳的排放量
D. 碳循環(huán)和氧循環(huán)有利于維持自然界中氧氣和二氧化碳含量的相對穩(wěn)定
【答案】B
【解答】解：A．碳循環(huán)和氧循環(huán)過程中都有新物質(zhì)生成，均發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，選項(xiàng)說法正確；
B．氧氣通過燃燒、呼吸作用參與碳循環(huán)，選項(xiàng)說法錯(cuò)誤；
C．化石燃料燃燒會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳，樹木可以通過光合作用吸收二氧化碳，所以通過減少化石燃料的使用和大力植樹造林以控制二氧化碳的排放量，選項(xiàng)說法正確；
D．由圖示可知，碳循環(huán)和氧循環(huán)有利于維持自然界中氧氣和二氧化碳含量的相對穩(wěn)定，選項(xiàng)說法正確。
故選：B。
7. 下列敘述中正確的是（）
A. 空氣中只有氧氣和氮?dú)鈨煞N氣體
B. 空氣中約有21%的氧氣，是指100g空氣中含有21g氧氣
C. 由于人口的增長，空氣中的氧氣會(huì)越來越少，二氧化碳會(huì)越來越多
D. 空氣是一種十分重要的自然資源
【答案】D
【解析】A.空氣中含有氮?dú)狻⒀鯕狻⑾∮袣怏w、二氧化碳等，故A錯(cuò)誤；
B.空氣中約有21%的氧氣是指體積分?jǐn)?shù)，不是質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故B錯(cuò)誤；
C.呼吸和含碳物質(zhì)的燃燒會(huì)生成二氧化碳，而植物的光合作用將二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧氣，在自然界中進(jìn)行著氧氣、二氧化碳的循環(huán)，不會(huì)由于人口的增長而造成氧氣會(huì)越來越少、二氧化碳會(huì)越來越多的情況，故C錯(cuò)誤；
D.空氣中各氣體都有重要重要，空氣是一種十分重要的自然資源，故D正確。
故選D。
8. 2019年，金華市繼續(xù)吹響創(chuàng)建全國文明城市集結(jié)號(hào)，在熱火朝天的文明城市創(chuàng)建工作中，金華市社會(huì)組織結(jié)合優(yōu)勢、發(fā)揮專長，以多種形式開展文明創(chuàng)建活動(dòng)，低碳出行成為我市文明城市創(chuàng)建的一道亮麗風(fēng)景，低碳經(jīng)濟(jì)是一種以低能耗和高效能等為主要特征，以較少的溫室氣體排放獲得較大產(chǎn)出的新經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。請回答下列問題：
（1）下列做法中不符合“低碳經(jīng)濟(jì)”理念的是 （填字母編號(hào)）。
A．改造或淘汰高能耗，高污染產(chǎn)業(yè)
B．大力發(fā)展火力發(fā)電
C．研制和開發(fā)新能源替代傳統(tǒng)能源
D．優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)，增強(qiáng)室內(nèi)自然采光，減少照明用電
（2）為尋找處理CO2、減少其排放的方法，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了將CO2轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)流程如圖）。則在實(shí)驗(yàn)流程中CO2轉(zhuǎn)化的最終產(chǎn)物為 （填化學(xué)式）
【答案】（1）B （2）C和O2
【解析】（1）A.改造或淘汰高能耗、高污染產(chǎn)業(yè)符合“低碳經(jīng)濟(jì)”的理念，故A不符合題意；
B.大力發(fā)展火力（用煤作燃料）發(fā)電能生成大量的污染環(huán)境的物質(zhì)，不符合“低碳經(jīng)濟(jì)”的理念，故B符合題意；
C.研制和開發(fā)新能源替代傳統(tǒng)能源，符合“低碳經(jīng)濟(jì)”的理念，故C不符合題意；
D.優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)，增強(qiáng)室內(nèi)自然采光，減少照明用電符合“低碳經(jīng)濟(jì)”的理念，故D不符合題意。
故選B。
（2）由“將CO2轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)流程”可知，實(shí)驗(yàn)流程中CO2轉(zhuǎn)化的最終產(chǎn)物為C和O2。
故答案為：（1）B；（2）C和O2。
9. 如圖所示為“溫室效應(yīng)”的示意圖，據(jù)此回答下列問題：

（1）正常情況下，地球吸收的太陽光熱與散失的熱量是平衡的，而產(chǎn)生溫室效應(yīng)時(shí)是由于 而破壞了這種平衡。
（2）地球吸收的太陽光熱包括可見光、紅外線、紫外線等全光譜，而地球散失的熱量則以 的形式為主。
（3）當(dāng)溫室效應(yīng)加劇時(shí)，在一定程度上導(dǎo)致全球性的氣候變暖，平均氣溫升高，從而引發(fā)的惡果有 。
【答案】地球散失的熱量減少 紅外線 氣候異常，冰川融化，導(dǎo)致海平面升高等
10. 自然界除了水循環(huán)和氧循環(huán)之外，還有一種重要的物質(zhì)循環(huán)--碳循環(huán)。以下是有關(guān)碳循環(huán)的圖解，圖中CO2代表二氧化碳，H2O代表水。據(jù)圖回答下列問題：
(1)圖中①②分別代表兩種重要的生理作用：①代表的是_____作用②代表的是______作用；
(2)圖中③④分別代表哪類生物？③代表的是____________；④代表的是___________；
(3)圖中哪類生物不需要從外界獲取有機(jī)物就能生存？__________________。
【答案】（1）光合；呼吸 （2）動(dòng)物；微生物（3）綠色植物
【解析】（1）植物的光合作用是在葉綠體里利用光能把二氧化碳和水合成有機(jī)物，釋放氧氣，同時(shí)把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲(chǔ)存在合成的有機(jī)物中的過程，如圖①就是光合作用的過程；細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物在氧的參與下被分解成二氧化碳和水，同時(shí)釋放出能量的過程，叫做呼吸作用，如圖②；
（2）③表示的是動(dòng)物，作為消費(fèi)者直接或間接以植物為食；④是細(xì)菌、真菌等微生物，把動(dòng)植物遺體分解成二氧化碳、水和無機(jī)鹽；
（3）生態(tài)系統(tǒng)中綠色植物生產(chǎn)者，能通過光合作用制造有機(jī)物，營養(yǎng)方式是自養(yǎng)，不需要從外界獲取有機(jī)物就能生存。
故答案為：（1）光合；呼吸；（2）動(dòng)物；微生物；（3）綠色植物。
11. 綠色植物葉片的表皮上分布有氣孔(如圖) 。氣孔是植物蒸騰作用的“門戶”, 也是氣體交換的“窗口”。它是由一對保衛(wèi)細(xì)胞圍成的空腔。奇妙的是保衛(wèi)細(xì)胞的形狀和大小是能夠調(diào)節(jié)的,氣孔既能張開又能閉合。請回答下列問題:
(1)干旱環(huán)境中,大多數(shù)綠色植物的氣孔是縮小或閉合的。這有利于 。
此狀態(tài)下,綠色植物的光合作用強(qiáng)度會(huì) ,原因是 。
(2)小明推測:綠色植物的氣孔的狀態(tài)可能和保衛(wèi)細(xì)胞的吸水與失水有關(guān),設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):
①撕取菠菜葉下表皮,將其在清潔載玻片上的一滴清水中展平, 蓋上蓋玻片制成臨時(shí)裝片,立即放在顯微鏡下觀察氣孔的狀態(tài)。
②接著,從蓋玻片的一側(cè)滴入一定濃度的蔗糖溶液,在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引。重復(fù)幾次后, 再在顯微鏡下觀察氣孔的狀態(tài)。
請根據(jù)已有知識(shí)預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果:中觀察到氣孔的狀態(tài)是 的;中觀察到氣孔的狀態(tài)是 的。
光照等條件適宜時(shí),大多數(shù)植物葉片上的氣孔是張開的,植物細(xì)胞通過氣孔吸收大氣中的 合成有機(jī)物的同時(shí)釋放 。因此,為了緩解溫室效應(yīng),應(yīng)該 。
【答案】(1)降低蒸騰作用,減少水分的散失 減弱 氣孔縮小或閉合, 二氧化碳供應(yīng)減少, 導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度減弱 (2)張開 閉合 (3)二氧化碳 氧氣 植樹造林(多植樹、種草)
12. 煤、石油等能源的大量消耗，以及森林的大幅度減少，使得大氣中的二氧化碳不斷增加，大氣對地面的保溫作用增強(qiáng)，即“溫室效應(yīng)”。某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證二氧化碳的“溫室效應(yīng)”。
（1）該實(shí)驗(yàn)需將右圖裝置置于 （選填“陽光下”或“黑暗中”）。
（2）A和B中的氣體為（　　）　
①二氧化碳和二氧化碳　　②二氧化碳和空氣　③空氣和二氧化碳　④空氣和空氣　
（3）根據(jù)（3）中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，預(yù)計(jì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是 。
【答案】（1）陽光下（2）②或者③（3）紅墨水向裝有空氣的一端移動(dòng)
【解析】（1）要驗(yàn)證溫室效應(yīng)，需要將此裝置放置與陽光下；
（2）要驗(yàn)證二氧化碳的“溫室效應(yīng)”，就需要一端是空氣，另一端是二氧化碳；
（3）陽光照射下，二氧化碳一端升高的溫度大于空氣一端，所以紅墨水向裝有空氣的一端移動(dòng)。
故答案為：（1）陽光下；（2）②或者③；（3）紅墨水向裝有空氣的一端移動(dòng)。
13. 如圖所示是自然界中常見的兩個(gè)變化過程．請據(jù)圖并結(jié)合你學(xué)過的知識(shí)，回答下列問題：
（1）從物質(zhì)組成的角度看，葡萄糖和纖維素均屬于______（填“無機(jī)物”或“有機(jī)物”）．
（2）圖中方框所示變化過程為______，從物質(zhì)轉(zhuǎn)化的角度看，該變化過程屬于______ （填“物理”或“化學(xué)”）變化．
（3）從能量轉(zhuǎn)化的角度看，上述過程中能量轉(zhuǎn)化的方式是 ______
（4）在圖中兩個(gè)過程中實(shí)現(xiàn)了自然界中的重要循環(huán)，參與循環(huán)的元素有 ______．
【答案】有機(jī)物；光合作用；化學(xué)；光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；C、H、O
【解析】：
（1）葡萄糖和纖維素是含碳元素的化合物，屬于有機(jī)物；故填：有機(jī)物；
（2）光合作用是二氧化碳和水在光照的作用下，在葉綠體中合成葡萄糖，并釋放出氧氣；圖中方框所示變化過程為光合作用，光合作用及葡萄糖轉(zhuǎn)化為纖維素都是有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化；
（3）植物進(jìn)行光合作用時(shí)，消耗光能，產(chǎn)生化學(xué)能，故是將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；
（4）在圖中光合作用與燃燒反應(yīng)過程中參與循環(huán)的元素有碳、氫和氧元素，故填：C、H、O．
答案： （1）有機(jī)物； （2）光合作用；化學(xué)； （3）光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；
（4）C、H、O． （1）含碳元素的化合物叫有機(jī)化合物，一氧化碳、二氧化碳和碳酸鹽除外；
（2）根據(jù)物質(zhì)變化的過程來分析判斷并書寫化學(xué)方程式；
（3）斷出每個(gè)過程中消耗了哪種形式的能，進(jìn)而產(chǎn)生了哪種形式的能是解決該題的關(guān)鍵；
（4）根據(jù)圖示進(jìn)行分析解答．
14. 圖一和圖二是自然界中碳、氧循環(huán)的簡圖，請根據(jù)要求回答下列問題．
（1）寫出圖一中轉(zhuǎn)化2的化學(xué)反應(yīng)方程式______．
（2）在圖二中，轉(zhuǎn)化1是自然界中碳、氧循環(huán)的重要反應(yīng)之一──植物的光合作用，反應(yīng)式可以表示為：6CO2+6H2OY+6O2據(jù)此可推測Y的化學(xué)式為______．
（3）上述兩個(gè)轉(zhuǎn)化1的反應(yīng)中，反應(yīng)物相同但得到的產(chǎn)物卻完全不同，由此可以說明______．
（4）在圖三中，若M、N各代表一種純凈物，W是一種常見液體，分別寫出轉(zhuǎn)化1和轉(zhuǎn)化2的化學(xué)方程式：______、______．
【答案】（1）H2CO3=CO2↑+H2O；（2）C6H12O6；（3）相同的反應(yīng)物，若條件不同，產(chǎn)物可能不同；（4）2H2+O22H2O；2H2O 2H2↑+O2↑
【解析】解：（1）碳酸不穩(wěn)定，易分解為水和二氧化碳，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為：H2CO3=CO2↑+H2O；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變，反應(yīng)前：C、H、O的原子個(gè)數(shù)為：6、12、18；反應(yīng)后：C、H、O的原子個(gè)數(shù)為：0、0、12；據(jù)此可推測Y的化學(xué)式為C6H12O6；
（3）上述反應(yīng)中兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物相同，但得到的產(chǎn)物卻完全不同，原因是反應(yīng)條件不同；
（4）據(jù)圖示可知：若M、N各代表一種純凈物，W是一種常見的液體，那么M、N可以是氫氣和氧氣反應(yīng)生成水，水通電分解生成氫氣和氧氣，則轉(zhuǎn)化1為：氫氣在氧氣中燃燒，化學(xué)方程式為：2H2+O22H2O，轉(zhuǎn)化2為：水通電分解生成氫氣和氧氣為：2H2O2H2↑+O2↑．
故答案為：（1）H2CO3=CO2↑+H2O；（2）C6H12O6；（3）相同的反應(yīng)物，若條件不同，產(chǎn)物可能不同；（4）2H2+O22H2O，2H2O2H2↑+O2↑．
15.2017年5月,中國海域天然氣水合物(可燃冰)試采成功。可燃冰儲(chǔ)量豐富,熱值高,燃燒后不產(chǎn)生任何殘?jiān)?被稱作“未來的能源”。
(1) 可燃冰通常出現(xiàn)在深海海底以下數(shù)百至一千多米的沉積層內(nèi),據(jù)推測可能是地層斷裂導(dǎo)致氣體逸出,上升的氣流與海洋深處的冷水接觸而形成。基于以上信息可知,影響可燃冰形成的因素可能是氣源、壓強(qiáng)和 。
(2)可燃冰開采不當(dāng),會(huì)對地球環(huán)境帶來嚴(yán)重破壞,如大規(guī)模的海底滑坡、大量甲烷逃逸到大氣中等。甲烷氣體進(jìn)入大氣會(huì)帶來嚴(yán)重的 ,造成全球氣溫上升。
(3)現(xiàn)在普遍認(rèn)為可燃冰主要成分的化學(xué)式是O,請列式計(jì)算可燃冰中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
【答案】(1)溫度(2)溫室效應(yīng)(3)可燃冰中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%=7.5%
答:可燃冰中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.5%。
【解析】(1)影響可燃冰形成的因素除氣源和壓強(qiáng)外,還有溫度。
(2) 甲烷是溫室氣體, 大量進(jìn)入大氣會(huì)加劇溫室效應(yīng)。
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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