(6)氧循环与碳循环
一、单选题
1.“碳达峰、碳中和”是近期频繁出现的热词。关于碳循环和氧循环,下列说法中不正确的是( )
A.碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环
B.碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化
C.绿色植物的生长过程,既涉及碳循环,又涉及氡循环
D.碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
2.氧循环和碳循环是自然界中的重要循环(如图所示)。分析两种循环,其中不正确的是( )
A.碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应
B.氧气只有通过燃烧才能参与碳循环
C.通过减少化石燃料的使用和大力植树造林以控制二氧化碳的排放量
D.碳循环和氧循环有利于维持自然界中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
3.关于碳循环和氧循环,下列说法中不正确的是( )
A.碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环
B.碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化
C.绿色植物的生长过程,既涉及碳循环,又涉及氧循环
D.碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
4.自然界中氧气的循环如图所示,下列过程放在X处不合理的是( )
A.人和动物的呼吸 B.发展利用氢燃料
C.化石燃料的燃烧 D.植物的呼吸作用
5.下图为海水吸收并进行碳循环的原理示意图。下列说法错误的是( )
A. “光合”作用中太阳能转化为化学能
B.钙化中释放的反应为:
C.吸收的与钙化中释放的的量相等
D.此碳循环中将转化为无机物和有机物
6.美国化学会发布的2018年科研圈九件大事,其中一件就是气候变化持续导致全球范围内的洪灾和干旱等自然灾害的发生以及地球整体温度上升。科学家不断呼吁减少碳排放,并对可能造成的危害做出更多警示。为解决日益加剧的温室效应等问题,科学家正在研究建立如下图所示的二氧化碳新循环体系,结合关系图,下列说法正确的是( )。
①化学变化中元素种类是守恒的
②燃烧时化学能可以转化为热能和光能
③二氧化碳也是种重要的资源
④光能或电能可以转化为化学能
⑤无机物和有机物可以相互转化
A.①②③ B.①②④⑤ C.①④⑤ D.①②③④⑤
7.碳的存在非常广泛,并不断循环,如图是自然界碳循环的示意图,下列叙述错误的是( )
A.“碳循环”指的是碳元素循环 B.绿色植物可以将转化为
C.排放过多会污染空气 D.含碳矿物转化为发生的是化学变化
8.下列关于碳循环和氧循环说法不正确的是( )
A.碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化
B.碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环
C.绿色植物的生长过程,既涉及碳循环,又涉及氧循环
D.碳、氧循环对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义
二、填空题
9.自然界中的物质循环,形成了自然界中物质的平衡。如图是氧在自然界的主要循环途径。请认真观察并根据图示回答有关问题。
(1)图示中氧循环涉及的物质中属于氧化物的是_________,空气的主要成分中没有参与图中循环的气体有_________(填名称)。
(2)臭氧()和氧气从物质组成上看,相同点是_________,不同点是_________。
(3)图示大气中氧气的三种主要来源是_________(填序号)。
10.“水循环”“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环。请结合图1回答问题:
(1)从物质变化及分子角度看,三种循环中有一种与另外两种在变化上有本质的区别,这种循环主要是由___________的运动引起的。
(2)自然界中的碳循环主要是通过二氧化碳来实现的。图1中消耗二氧化碳的途径有______(填数字序号)。近年来,大气中二氧化碳含量增加,导致温室效应,因此人类要积极采取措施维持循环体系中二氧化碳的相对平衡。
(3)为解决日益加剧的温室效应,有科学家提出“绿色自由”构想(如图2):把含量高的气体用氢氧化钠溶液吸收,然后再通过化学反应在分解池内放出二氧化碳进入合成塔,在合成塔内300℃、200kPa和催化剂条件下使之变为甲醇()和水。写出该反应的化学方程式_____________________。
参考答案
1.答案:A
2.答案:B
解析:碳循环和氧循环过程中都有新物质生成,均发生了化学反应,A正确;氧气通过燃烧、呼吸作用都能参与碳循环,B错误;化石燃料燃烧会产生大量的二氧化碳,树木可以通过光合作用吸收二氧化碳,所以通过减少化石燃料的使用和大力植树造林以控制二氧化碳的排放量,C正确;碳循环和氧循环有利于维持自然界中氧气和二氧化碳含量的相对稳定,D正确。
3.答案:A
解析: A.碳循环和氧循环分别是指含碳物质和含氧物质的循环,故说法错误;B.碳循环主要表现在绿色植物从空气中吸收二氧化碳,经光合作用转化为葡萄糖,并放出氧气,有新物质生成,属于化学变化,氧循环过程中有新物质氧气、二氧化碳等生成,属于化学变化,故说法正确;C.绿色植物的生长过程,既有光合作用,又有呼吸作用,既涉及碳循环,又涉及氧循环,故说法正确;D.碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定,故说法正确。
4.答案:B
5.答案:C
6.答案:D
解析:由图可知,混合气分离出二氧化碳,水分解生成氢气,二氧化碳和氢气在一定条件下可以转化为甲醇等能源都遵循化学变化中元素种类守恒的原则及二氧化碳也是一种重要的资源;液化石油气、汽油、甲醇的燃烧、无机物二氧化碳和氢气在复合催化剂的催化作用下可以转化为甲醇等有机物都说明燃烧时化学能可以转化为热能和光能及无机物和有机物可以相互转化。
7.答案:C
解析: “碳循环”指的是碳元素循环,A选项说法正确;绿色植物通过光合作用可以将转化为,B选项说法正确;二氧化碳没有毒性,不会污染空气,但会加剧温室效应,C选项说法错误;含碳矿物转化为的过程中生成了新物质,发生的是化学变化,D选项说法正确。故选C。
8.答案:B
解析:碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化,A正确;碳循环和氧循环分别是指碳元素和氧元素的循环,B不正确;绿色植物的生长过程,既涉及碳循环,又涉及氧循环,C正确;碳、氧循环对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义,D正确。
9.答案:(1)水和二氧化碳;氮气
(2)都由氧元素组成;氧气是由氧分子构成的,而臭氧是由臭氧分子构成的
(3)①⑤⑥
解析:(1)氧化物是指由两种元素组成,且其中一种元素是氧元素的化合物,所以图示中氧循环涉及的物质中属于氧化物的是水和二氧化碳;空气的主要成分中没有参与图中循环的气体有氮气。
(2)臭氧和氧气从物质组成上看,相同点是二者都由氧元素组成,不同点是氧气是由氧分子构成的,而臭氧是由臭氧分子构成的。
(3)图示大气中氧气的三种主要来源是臭氧的分解、水的分解以及植物的光合作用,即①⑤⑥。
10.答案:(1)水分子
(2)①⑥
(3)
解析: (1)地球表面的“水循环”主要是由水分子的运动引起的,发生的是物理变化;自然界“碳循环”中的“碳”是指二氧化碳发生的化学变化;“氧循环”是指氧气发生的化学变化;(2)由图1可知,消耗二氧化碳的途径有绿色植物的光合作用和海水的吸收;
(3)在合成塔内300℃、200kPa和催化剂条件下氢气与二氧化碳反应生成甲醇()和水,化学方程式为。