3.7自然界中的氧循环和碳循环
同步练习
1.2014年“世界环境日”的主题是“提高你的呼声,而不是海平面”,海平面上升的主要原因是由于温室效应导致的全球气候变暖。下列获取电能的途径会加剧温室效应的是(A)
A.火力发电
B.水力发电
C.风力发电
D.核能发电
2.如图是生物圈中碳循环的示意图,下列分析不符合图中表示的信息的是(D)
(第2题)
A.
图中③表示的生理过程是呼吸作用
B.
图中甲代表的生物是腐生细菌和真菌等微生物
C.
图中①代表的生理过程是光合作用
D.
在自然界中,生物遗体和排出物中的碳是不能循环利用的
3.自然界中有几千万种含碳物质,并循环转化。下列说法正确的是(A)
A.
人的生命活动离不开碳循环
B.
森林的减少对碳的循环没有影响
C.
金刚石中碳原子间没有间隔
D.
地下的煤中碳原子是静止不动的
4.下列做法不能减轻温室效应的是(A)
A.
大量使用酒精、沼气,既可解决能源紧张问题,也有利于减轻温室效应
B.
在生产和生活中提倡使用节能技术和节能产品
C.
植树造林,严禁乱砍滥伐
D.
提倡乘坐公共交通工具、骑自行车或步行的方式出行
5.低碳是指较低(更低)的温室气体(二氧化碳为主)排放。低碳生活,就是低能量、低消耗的生活方式。上海世博会是第一个正式提出“低碳”理念的世博会,也是第一个“无烟世博会”。
(1)煤炭、石油和天然气的燃烧与人的呼吸一样,会消耗大气中的O2,并释放出CO2气体。(填化学式)
(2)一公顷树林,每天能吸收150~500千克的二氧化碳,并释放出60~400千克的氧气,这是依靠植物的光合作用。因此,绿色植物的这种作用有利于维持生物圈中的碳 氧平衡。
(3)在日常生活中,你应如何响应“低碳”的生活方式?节约纸张(或随手关灯等)(举出一例即可)。
6.近年来,我国大力倡导“低能耗、低污染、低排放”等低碳行为,低碳理念正逐渐深入人心。如图表示目前某市碳循环的实际情况,请分析回答:
,(第6题))
(1)从图中可以看出,绿色植物是碳循环的重要纽带,因为它能将大气中的二氧化碳转化为有机物和氧气,进而通过多条途径进行碳循环。
(2)动植物遗体和排出物中含有的碳可通过④所示途径继续参与碳循环,主要是由于细菌、真菌的分解作用。
(3)如果过度利用煤、石油等燃料,就会大大增加生物圈中二氧化碳的排放量,进而加剧温室效应。
7.如图是自然界碳的循环示意图,请据图分析后回答:
(第7题)
(1)自然界CO2的来源途径有化石燃料的燃烧(或动植物的呼吸)(合理均可)(任写一点)。
(2)任何物质都有两面性,CO2对人类的正面影响是促进植物光合作用等,不利影响是导致温室效应加剧(任写一点)。
(3)人类降低空气中CO2含量的研究有两个方向:一是减少CO2的排放,二是增加的CO2的消耗,请写出一条你能做到的消耗CO2的方式或途径:植树造林。
【解析】 自然界的碳循环主要是指CO2的消耗与产生,产生途径主要是化石燃料的燃烧和动植物的呼吸;消耗CO2的途径主要是光合作用。降低CO2含量的研究应考虑上述两个方向。
8.某学校科学兴趣小组想设计一个实验来模拟研究CO2浓度增加是否增大地球“温室效应”。他们查阅的有关数据如表一:
表一
CO2
空气
25
℃,1个标准大气压下气体的比热
0.684千焦/(千克·℃)
0.72千焦/(千克·℃)
0
℃,1个标准大气压下气体的密度
1.96克/升
1.29克/升
(第8题)
并设计了下面的实验和操作步骤:
Ⅰ.在两只同样的玻璃瓶里分别充满CO2和空气,并编号为甲、乙,塞紧带有相同温度计的橡皮塞(如图所示)。再把两只玻璃瓶放在阳光下照射,观察甲、乙瓶中的温度变化。
Ⅱ.阳光持续照射,间隔一定时间测量两支玻璃瓶中的温度,并记录如表二:
表二
时刻
9:23
9:28
9:33
9:38
9:43
9:48
甲瓶温度(℃)
13.0
19.8
23.5
26.0
26.4
27.0
乙瓶温度(℃)
13.0
19.0
22.8
25.0
26.0
26.5
时刻
9:53
9:58
10:03
10:08
10:13
甲瓶温度(℃)
27.0
27.8
28.0
28.0
28.1
乙瓶温度(℃)
26.5
27.4
27.9
28.0
28.1
请回答下列问题:
(1)写出实验室制取CO2的化学方程式:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)往瓶中充CO2时,验证瓶中已充满了CO2的方法是将燃着的木条放在集气瓶口,若火焰熄灭,则已集满。
(3)该实验中,照射相同时间,根据表一中的数据,比较甲、乙瓶温度变化的规律是开始一段时间内,甲瓶比乙瓶升温快,最后两瓶温度趋于一致。
(4)该实验中,在阳光照射下,影响甲、乙瓶温度不同的原因,除了CO2的温室效应以外,其他的可能原因是两种气体的比热不同(或瓶中气体的质量不同)(写出一点即可)。
(5)有同学认为根据该模拟实验的目的,实验设计存在问题,你认为是该实验没有模拟地球的生态系统(或实验使用了纯净的CO2)(写出一点即可)。
【解析】 (1)、(2)实验室用CaCO3和稀HCl制取CO2,用燃着的木条验满。
(3)由表可知,从9:23~10:03,甲瓶升温快,乙瓶升温慢,而随后,两瓶温度一致。
(4)根据题中信息,相同条件下CO2的比热较小、密度较大,两者都可能会影响气体吸热。
(5)该实验的目的是模拟研究CO2浓度增加是否增大地球“温室效应”,因此需设置一个模拟地球生态系统的装置,并通入含一定浓度的CO2的空气,而不是纯净的CO2。
9.(1)有观点认为:大气中的二氧化碳浓度增加会提高大气温度,导致温室效应。如图是科学家对1955~1995年间地球大气的一个观测结果,你认为这个结果是否支持上述观点?请先判断,再写出判断依据。支持,因为在总体上,二氧化碳浓度越高,温度越高(或总体上,温度随二氧化碳浓度的升高而升高)(或不支持,因为在某些年份如1955~1965年或1977年等二氧化碳浓度与温度的关系是背离的)。
(第9题)
(2)下表中的温室效应指数是以二氧化碳为相对标准,测定一定大气压下每单位体积的气体所吸收的热量。表中展示了部分气体的数据,据此可得出,水蒸气对全球温室效应的影响要比甲烷气体大。
物质
大气中的含量(体积百分比)
温室效应指数
H2O
1
0.1
CO2
0.03
1
CH4
2×10-4
30