Question

【題目】“水循環(huán)”、“氧循環(huán)”和“碳循環(huán)”是自然界存在的三大重要循環(huán)。請結(jié)合下圖回答問題:

(1)從物質(zhì)變化及分子角度看，三種循環(huán)中有一種與另外兩種在變化上有本質(zhì)的區(qū)別，這種循環(huán)主要是由____________的運(yùn)動引起的;

(2)用學(xué)科觀點(diǎn)分析碳循環(huán)和氧循環(huán)，其中正確的是___(填字母序號);

A.變化觀:每個人都在參與碳、氧循環(huán)

B.守恒觀:碳、氧循環(huán)過程中各元素守恒，其化合價(jià)不變

C.平衡觀:碳、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

D.微粒觀:綠色植物的作用是使自然界中的氧原子總數(shù)增加

(3)自然界中的碳循環(huán)主要是通過二氧化碳來實(shí)現(xiàn)的。圖中消耗二氧化碳的途徑有___(填數(shù)字序號)。近年來，大氣中二氧化碳含量增加，導(dǎo)致溫室效應(yīng)，因此人類要積極采取措施維持循環(huán)體系中二氧化碳的相對平衡;

(4)為解決日益加劇的溫室效應(yīng)，有科學(xué)家提出”綠色自由”構(gòu)想:把CO2含量高的氣體用氫氧化鈉溶液吸收，然后再通過化學(xué)反應(yīng)在分解池內(nèi)放出二氧化碳進(jìn)入合成塔，在合成塔內(nèi)300℃、200kPa和催化劑條件下使之變?yōu)榧状?/span>(CH3OH)和水。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________。

Answer 1

【答案】 水分子 AC ①⑥ 3H2+CO2 CH3OH+H2O

【解析】本題通過自然界存在的三大重要循環(huán)考查了微粒的運(yùn)動，質(zhì)量守恒定律，常見元素的化合價(jià)的規(guī)律，化學(xué)方程式的書寫等。難度不大，認(rèn)真審題是解題的基礎(chǔ)。

（1）“碳循環(huán)”中二氧化碳發(fā)生了化學(xué)變化，“氧循環(huán)”中氧氣發(fā)生了化學(xué)變化；地球表面的“水循環(huán)”主要是由水分子的運(yùn)動引起的，發(fā)生的是物理變化；

(2) A、每個人都要進(jìn)行呼吸，吃食物，都在參與碳、氧循環(huán)，故A正確；B、碳、氧循環(huán)過程中各元素守恒，植物在光合作用時，二氧化碳中的氧元素化合價(jià)為+4價(jià)，生成的氧氣中的氧元素化合價(jià)為0價(jià)，在反應(yīng)過程中化合價(jià)改變，故B錯誤；C、在碳、氧循環(huán)中的有氧氣、二氧化碳的消耗也有二氧化碳、氧氣的生成，碳、氧循環(huán)利于維持大氣中氧氣和二氧化碳含量的相對穩(wěn)定，故C正確；D、植物光合作用是化學(xué)變化，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，在化學(xué)變化中原子的種類、數(shù)目不變，綠色植物的作用不是使自然界中的氧原子總數(shù)增加，故D錯誤。故選AC；

(3)植物的光合作用消耗二氧化碳，二氧化碳溶于水消耗二氧化碳，故選①⑥；

（4）根據(jù)流程可知，在合成塔內(nèi)300℃、200kPa和催化劑條件下氫氣和二氧化碳反應(yīng)生成甲醇(CH3OH)和水。反應(yīng)的化學(xué)方程式是3H2+CO2 CH3OH+H2O。