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1、第 7 节 自然界中的氧循环和碳循环 1.自然界中的氧循环是自然界中的一个非常重要的循环，这里的“氧”指的是 ()A 单质 B 元素 C 分子 D 原子 2 大自然中，消耗氧气的途径主要有 ()A 各种燃料的燃烧 B 动植物的呼吸作用 C 微生物氧化分解有机物 D 以上都是 3（2015江苏盐城中考）绿色植物被称为巨大的“空气净化器”，是由于它能 ()A 吸收氧气产生有机物 B 吸收氧气放出二氧化碳 C 吸收二氧化碳产生有机物 D 吸收二氧化碳放出氧气 4 如图 3-7-1是自然界中氧的部分循环示意图。其中没有氧气参加反应的是 ()A B C D 5（2014浙江湖州中考）今年 6 月 8 日
2、至 14 日是全国节能宣传周，活动主题是“携手节能低碳，共建碧水蓝天”。根据图 3-7-2碳循环的部分过程进行的有关分析中，错误的是 ()A 过程是指生产者、消费者和分解者的呼吸作用 B 在生物群落的食物链中，碳是以二氧化碳的形式进行传递的 C 在城市交通中少开汽车、多骑自行车能减少过程的发生 D 绿化环境、爱护草木有利于过程的进行 6（2016内蒙古赤峰中考改编）如图 3-7-3是英国科学家普利斯特利的一组实验，请你利用所学的生物学知识来解释相关的实验现象。(1)甲装置中小白鼠很快死去的原因是小白鼠的_作用导致玻璃罩内缺氧。(2)乙装置中小白鼠能正常活着是因为绿色植物的作用更新了玻璃罩内的气
3、体。这种生理活动的表达式是_。(3)从这一实验现象来分析，绿色植物的_作用对维持生物圈中的碳氧平衡起了重要作用。7 鱼缸内放一些水草，在阳光照耀下，水中会有气泡冒出，这些气泡里的气体主要是 ()A 光合作用产生的氧气 B 呼吸作用产生的二氧化碳 C 蒸腾作用产生的水蒸气 D 以上三项全是 8（2016江苏滨海月考）对于维持生物圈中的碳氧平衡，以下做法错误的是 ()A 积极参加植树造林活动 B 出行尽量步行或乘公交车 C 清明节由烧纸祭祀改用鲜花祭祀 D 焚烧农作物秸秆，使其成为草木灰肥料 9（2016广东中考）下列做法对维持生物圈中碳氧平衡不利的是 ()A 对草原实施轮牧并控制放牧数量 B 大
4、力开展植树造林，增加绿化面积 C 倡导“使用一次性木筷”和“互赠贺卡”D 合理使用燃料，减少二氧化碳排放量 10（2014云南昆明中考）图 3-7-4中的表示叶肉细胞中叶绿体、线粒体吸收或释放二氧化碳和氧气的过程，其中有助于维持生物圈中碳氧平衡的是()A B C D 11美国首颗“嗅碳”卫星在 2009年 2 月 24 日发射升空过程中因运载火箭出现故障坠毁，这颗卫星的主要任务是绘制全球二氧化碳循环地理分布图。下面关于二氧化碳的叙述中，不正确的是 ()A 二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊 B 二氧化碳是植物进行光合作用必不可少的原料 C 自然界中二氧化碳的主要消耗途径是植物的呼吸作用 D 固态二
5、氧化碳俗称干冰，升华时可吸收大量热，因而用作制冷剂 12近年来，由于全球的温室效应，有些地区台风暴雨不断，有些地区则更加干旱。在 2009年哥本哈根联合国气候变化会议上，中国政府承诺，到 2O20年单位 GDP的碳排放量将比 2005年下降 40%45%：“低碳”已成为每一个人的责任。（“低碳”是指在生产、生活中直接或间接降低能量的消耗，从而减少二氧化碳的排放。）图 3-7-5是某物质循环过程示意图，请结合上述内容，回答问题。(1)造成温室效应的气体主要是_。从图中可以看出，它在大气中的来源是多方面的，但它在生物圈中被消耗的主要途径是被植物吸收进行_。(2)上海世博会期间，“低碳”元素不断体现
6、，“空气树”、“无石化能源汽车”等成为游客谈论的焦点。节能减排，创造“低碳”的生活方式已成为“地球人”的共识。“低碳”实质就是减少二氧化碳的排放，下列符合“低碳”要求的是 ()A 焚烧处理农作物的秸秆 B 坐的士替代坐公交上学 C 利用风能、地热能发电 D 过节时燃放大量烟花(3)“低碳”生活要从我做起（如骑自行车代替开车上学），在你的生活中，你可以为“低碳”做哪两件事情？_。13（2018浙江温州期末，7，）自然界中氧循环如图所示，在 X 处不参与该循环的是 ()A 植物的呼吸作用 B 人和动物的呼吸 C 化石燃料的燃烧 D 发展利用氢燃料 14（2018广东惠州惠阳学业综合测试，8，）“碳
7、捕捉技术”是指通过一定的方法，将工业生产中产生的 CO分离出来进行储存和利用。常利用 NaOH溶液来“捕捉”CO，过程如图所示（部分条件及物质未标出）。下列说法正确的是 ()A 该方法的优点是没有能耗 B“反应、分离”中，分离物质的基本操作是蒸发、结晶 C 整个过程中，只有一种物质可以循环利用 D 该方法可减少碳排放 15（2016浙江嘉兴期末，27，）如图 3-7-8所示，在 A、B 钟罩中分别放入蜡烛、植物和蜡烛。(1)A钟罩内蜡烛燃烧一段时间后，随着蜡烛的燃烧，钟罩内的_减少，蜡烛很快就会熄灭。(2)为了让密封的 B 钟罩内的蜡烛能较长时间地燃烧下去，在选择实验装置、材料、实验环境时，你
8、会怎么做？并说明为什么这么做。（只需选择其中的一种做法并加以说明）_。16（2018江苏扬州中考，25，）一棵树的生态价值是其木材价值的 9倍。下列有关树的生态价值的叙述错误的是 ()A 引起地球温室效应 B 促进生物圈的水循环，保持水土 C 是生态系统中的生产者 D 维持大气中的二氧化碳和氧气的平衡 17（2018江苏连云港中考，7，）通过调控温室大棚内的温度，二氧化碳浓度、光照强度等可以提高栽培蔬菜的产量，下列相关叙述正确的是 ()A 白天适当升温以降低蔬菜的光合作用 B 增加二氧化碳浓度可增强蔬菜的光合作用 C 夜晚适当降温以增强蔬菜的呼吸作用 D 增强光照可增强光合作用和降低呼吸作用
9、18（2017浙江嘉兴中考，31，）2017年 5 月，中国首次海域天然气水合物（可燃冰）试采成功。可燃冰储量丰富，热值高，燃烧后不产生任何残渣，被称做“未来的能源”。(1)可燃冰通常出现在深海海底以下数百至一千多米的沉积层内，据推测可能是地层断裂导致气体逸出，上升的气流与海洋深处的冷水接触而形成。基于以上信息可知，影响可燃冰形成的因素可能是气源、压强和_。(2)可燃冰开采不当，会对地球环境带来严重破坏，如大规模的海底滑坡、大量甲烷逃逸到大气中等。甲烷气体进入大气会带来严重的_，造成全球气温上升。(3)现在普遍认为可燃冰的化学式是 CH8HO，请列式计算可燃冰中碳元素的质量分数。19（2015
10、浙江台州中考，23，）如图甲，植物能将太阳能贮存在_中，所需的水通常由_（填器官名称）从土壤中吸收。图乙为中国科学家首创的低碳生活新技术，在室温光照下，能将二氧化碳和水转化，同时释放氧气，类似于自然界中植物的_作用。20（2016浙江金华中考，34，）取 A、B两个密闭的玻璃钟罩，在 A、B钟罩内分别放入完全相同的蜡烛，且在 B 钟罩内再放入一盆植物，将两个钟罩放在阳光充足的地方，同时点燃钟罩内的蜡烛（如图 3-7-10所示），结果发现 B 钟罩内的蜡烛比 A 钟罩内的蜡烛燃烧时间长得多，请用所学知识加以解释。_ 21（2018浙江杭州周浦中学一模）像科学家一样做实验：如图所示，把一盆番茄植株
11、放在玻璃罩内，再把含放射性碳的二氧化碳通过导管输入玻璃钟罩内，2 小时后把进气阀关闭。然后把番茄植株移出，洗去根部土壤，再把这些根烘干，切成小块，放到金鱼缸内喂养饥饿的金鱼,4 天后，把金鱼从缸中取出，经检测发现鱼组织内放射性碳的含量超过正常水平。请回答下列问题。(1)该实验主要研究生态系统的_。（填字母，下同）A 氧循环 B 碳循环 C 氮循环 D 水循环(2)设置该实验的对照实验，正确措施应是_。A 把番茄换成天竺葵 B 把金鱼换成蝌蚪 C 把土换成蒸馏水 D 把放射性二氧化碳换成空气中的二氧化碳(3)放射性碳进入植株，会在叶肉细胞的叶绿体内经过_转化成有机物。22 某研究性学习小组的同学
12、欲利用下列装置探究绿色植物呼吸过程中是否有 CO气体产生，设计的探究过程如图所示，请回答其中的有关问题。(1)假设：绿色植物在呼吸过程中有 CO气体产生。(2)设计方案：使绿色植物在避光的黑暗处发生呼吸作用，检验呼吸作用过程中产生的气体。(3)查阅资料：绿色植物光合作用过程：二氧化碳+水有机物+氧气 绿色植物呼吸作用过程：有机物+氧气二氧化碳+水+能量(4)实验：操作步骤 简答 将各装置按图 3-7-12所示连接好并装入化学试剂。C 中放入绿色植物 A 装置的作用是_；B 装置的作用是_；C 处 玻 璃 罩 不 能 透 光 的 原 因 是_。往A 的导管口缓缓连续鼓入空气一段时间 A 装置中应
13、观察到的现象是_；有关化学方程式为_；D 装置中应观察到的现象是_。(5)结论与讨论：能表示这个探究实验获得成功的两个主要现象是_和_；如果该研究性学习小组探究的结论不正确，原因是多方面的。请你从实验条件控制上找出可能的两个原因。一是_，二是_。第 7 节 自然界中的氧循环和碳循环 1.B 自然界中的氧循环是自然界中一个非常重要的循环，这里的“氧”指氧元素。2.D自然界中燃料的燃烧、动植物的呼吸、微生物氧化分解有机物都需要消耗氧气。3.D绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳释放氧气，可以使空气清新。4.B金属锈蚀是金属与氧气、水发生的反应；煤炭燃烧是煤炭与氧气的反应；植物的光合作用是吸收二氧化碳释
14、放氧气；人、鱼类呼吸需消耗氧气。5.B在生物群落的食物链中，生物通过摄食，从被捕食者体内获得有机物，也就是说在食物链内碳是以有机物的形式传递的。6 答案 (1)呼吸(2)光合 二氧化碳+水有机物+氧气(3)光合 解析 (1)甲装置中小白鼠进行呼吸作用吸收氧气，放出二氧化碳。一段时间后，小白鼠通过呼吸作用将容器内的氧气消耗掉，因此小白鼠会因缺氧而无法呼吸，最终导致其死亡。(2)乙装置中绿色植物在阳光下进行光合作用产生氧气，供给小白鼠呼吸，并吸收小白鼠呼出的二氧化碳。可见，小白鼠能正常活着是因为绿色植物的光合作用更新了玻璃罩内的气体。这种生理活动的表达式是二氧化碳+水有机物+氧气。(3)从题中实验
15、现象来分析，绿色植物的光合作用对维持生物圈中的碳氧平衡起了重要作用。7.A鱼缸内的水草在阳光照射下可以进行光合作用，光合作用能够产生氧气，氧气不易溶于水，所以会有气泡冒出。8 D 焚烧农作物秸秆，会污染环境。9 C 植树造林、减少使用“一次性木筷”、节约纸张等，有利于维持生物圈中碳氧平衡。倡导“使用一次性木筷”和“互赠贺卡”不利于维持生物圈中碳氧平衡。10.A植物能够维持生物圈中碳氧平衡，主要是因为绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气，也就是题图中的和。11.C自然界中的二氧化碳主要消耗途径是植物的光合作用，植物的呼吸作用会消耗氧气，产生二氧化碳。12答案 (1)二氧化碳 光合作用 (2
16、)腐生性细菌、真菌消费者 (3)C (4)节约纸张、随手关灯、不焚烧垃圾、尽量使用手帕而不使用纸巾、不使用一次性筷子等 解析 (1)温室效应加剧主要是由现代化工业社会燃烧过多煤炭、石油和天然气后放出的大量的二氧化碳气体进入大气造成的。二氧化碳也被称为“温室气体”。二氧化碳被消耗的主要途径是被植物吸收进行光合作用。(2)(3)“低碳生活”的方式主要是从节电、节气和回收三个环节来改变生活细节。如节约用电（如随手关灯、关电脑等）、骑自行车、乘公交车、建议父母建造沼气池和使用太阳能热水器等。因此(2)题选项中“C 利用风能、地热能发电”符合“低碳”要求。13.D植物、人和动物的呼吸作用都会消耗氧气，产
17、生二氧化碳；化石燃料的燃烧也会将氧气转化为二氧化碳；发展利用氢燃料会消耗氧气，但不会产生二氧化碳，故 D项不参与 X处的循环。14.D分析图示反应流程可得出：捕捉室中 NaOH溶液“捕捉”CO 发生反应生成碳酸钠（2NaOH+CO=NaCO+HO），“反应、分离”中的“反应”是指 NaCO+Ca(OH)=CaCO+2NaOH，“分离”是指过滤，B 错误；将 NaOH和 CaCO分离，滤液是 NaOH溶液，可再在捕捉室中循环利用，滤渣 CaCO在高温反应炉中高温分解（CaCO3CaO+CO），分解产生的 CaO 遇水会反应生成 Ca(OH)CaO+HOCa(OH)，再用于“反应、分离”中循环利用
18、。“高温反应炉”需消耗燃料以燃烧产生高温，A 错误；由以上分析可知，可以循环利用的物质有两种，C 错误；该捕捉过程利用 NaOH溶液来“捕捉”CO，减少了碳排放，D 项正确。15答案 (1)氧气 (2)钟罩应尽可能大一些，这样内部有更多氧气可供利用将钟罩放在阳光充足的地方，可使植物进行的光合作用产生氧气，供蜡烛燃烧 选择生长良好的植物，可使植物进行的光合作用更强，产生氧气更快、更多（答出其中一种即可，合理即可）解析 (1)蜡烛的燃烧需要氧气。(2)B钟罩内蜡烛燃烧所需的氧气除来自钟罩中原有的氧气外，还来自植物光合作用释放的氧气，蜡烛燃烧所产生的二氧化碳被植物吸收进行光合作用。绿色植物光合作用的
19、原料是二氧化碳和水，条件是光照，因此为了让 B 钟罩内蜡烛能较长时间地燃烧下去，在设置实验时，应注意适当增加钟罩内植物的数量以及适宜的光照等。16A 温室效应主要是现代化工业社会过多使用煤炭、石油、天然气等，这些含碳燃料的燃烧产生的二氧化碳扩散到大气中，使大气中二氧化碳的含量过高，形成温室效应；绿色植物的光合作用把二氧化碳和水合成有机物并释放氧气，不但维持了大气中二氧化碳和氧气的平衡，还减少了空气中二氧化碳的含量，同时绿色植物还能通过蒸腾作用，把根吸收的绝大多数水分，以水蒸气的形式蒸发到大气中，促进了生物圈的水循环，绿色植物还能涵养水源，保持水土，防风固沙，是生态系统中的生产者。17B 白天适
20、当升温可以提高蔬菜的光合作用，A 项错误；二氧化碳是光合作用的原料，增加二氧化碳的浓度，可以增强蔬菜的光合作用，B 项正确；夜晚降温可以减弱蔬菜的呼吸作用，从而使有机物得到积累，C 项错误；光是光合作用的条件，增强光照可增强光合作用，一般不影响呼吸作用，D 项错误。18答案 (1)温度(2)温室效应(3)碳元素质量分数：16012100%=7.5%答：可燃冰中碳元素的质量分数为 7.5%。解析 (1)可燃冰是由天然气和水在低温、高压条件下相互作用形成的，因此影响因素除气源和压强外，还有温度。(2)甲烷是温室气体，大量进入大气会造成温室效应。(3)略。19答案 有机物 根 光合 解析 光合作用的
21、实质是植物利用光能在叶绿体中把二氧化碳和水转化为有机物和氧，同时把太阳能转化为化学能贮存在有机物中。光合作用过程中需要的水通常由根吸收。题干中，在室温光照下，低碳生活新技术能将二氧化碳和水转化，同时释放氧气，这类似于植物的光合作用。20 答案 可燃物的燃烧需要充足的氧气，钟罩内的氧气浓度是蜡烛能否继续燃烧的影响因素，氧气充足时蜡烛继续燃烧，氧气不足时蜡烛熄灭。在 A 钟罩内随着氧气浓度的降低，二氧化碳浓度的增加，蜡烛很快熄灭；在 B 钟罩内蜡烛燃烧产生的二氧化碳作为植物光合作用的原料被吸收，且光照充足时植物的光合作用强于呼吸作用，植物能为蜡烛燃烧补充氧气，所以 B 钟罩内的蜡烛燃烧时间比 A
22、钟罩内的长。解析 A钟罩中蜡烛很快就熄灭，原因是钟罩内的氧气很快被消耗掉，蜡烛因缺少氧气而无法燃烧；而 B 钟罩中蜡烛比 A 钟罩中蜡烛燃烧时间长，原因是 B 钟罩内有植物且置于阳光下，植物能进行光合作用释放出氧气，所以蜡烛在较长一段时间内能继续燃烧。21答案 (1)B(2)D(3)光合作用 解析 (1)因为放射性元素是碳，实验中测定的也是放射性碳的含量，因此该实验主要探究二氧化碳（或碳）在生态系统内的循环，本题应选 B。(2)该实验中测定的是放射性碳的含 量，该实验的对照实验应把放射性二氧化碳换成空气中的二氧化碳，所以选 D 项。(3)光合作用的原料是二氧化碳和水，因此放射性碳通过植株的光合作用转化成有机物。22答案 (4)除尽空气中二氧化碳检验二氧化碳是否被除尽保证绿色植物只发生呼吸作用（或避免绿色植物发生光合作用）石灰水出现浑浊 Ca(OH)+CO=CaCO+HO 石灰水变浑浊(5)B 中不出现浑浊 D中出现浑浊 鼓入空气时间不够；D 中石灰水浓度太小；C 中绿色植物量太少；C 装置的玻璃罩漏光等（任选两个即可）解析 植物呼吸作用需要氧气，氧气来自空气，但空气中还含有二氧化碳，这对证明呼吸作用产生二氧化碳产生干扰，所以要将空气中的二氧化碳彻底除去。