Question

據(jù)科學(xué)家估計(jì)，全世界生物的呼吸和燃燒所消耗的氧氣，每秒鐘可達(dá)1萬噸左右．但是我們生活中并沒有明顯感到環(huán)境中氧氣不足，這是什么原因呢？
事實(shí)上，把地球比作為一個(gè)整體，一些化學(xué)變化在消耗氧氣的同時(shí)，另一些變化又在產(chǎn)生氧氣，并且維持一種動(dòng)態(tài)平衡．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，地球的再生氧氣主要來源于地球臭氧層電場(chǎng)電流對(duì)水分子的電解和綠色植物的光合作用．如圖是自然界中碳、氧循環(huán)的主要途徑：

根據(jù)上圖，運(yùn)用你所學(xué)過的有關(guān)知識(shí)，回答下列問題．
（1）試寫出自然界中兩種不同類型的消耗氧氣的途徑：
①

 

②

 

（2）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，模擬（1）中消耗氧氣的一種變化．將實(shí)驗(yàn)方案寫在下面．
①

 

②

 

（3）在實(shí)驗(yàn)中，為了獲得少量氧氣，可以根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)，選擇含有

 

元素的物質(zhì)，通過控制反應(yīng)條件來實(shí)現(xiàn)．請(qǐng)你用化學(xué)方程式表示在實(shí)驗(yàn)室里產(chǎn)生氧氣的一個(gè)變化：

 

．現(xiàn)用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%．密度為1.1g/mL的過氧化氫溶液制取氧氣，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氧氣的速度太快，你認(rèn)為可能的原因有

 

．
（4）從圖中可以看出，碳和氧的循環(huán)過程是緊密聯(lián)系在一起的一種自然過程．事實(shí)上，地球上的碳只有0.9%參與循環(huán)，99.1%都固定在巖石圈中，然而人類對(duì)能源和資源的過度開發(fā)利用，已經(jīng)影響到自然界中碳、氧循環(huán)．
①在上面敘述中所說的碳．氧循環(huán)是指

 

的循環(huán)．
A．碳和氧的單質(zhì)B．氧氣和二氧化碳C．碳元素和氧元素
②為了遏制大氣中二氧化碳不斷增加的趨勢(shì)，維護(hù)好自然界中碳．氧循環(huán)，請(qǐng)你提出兩點(diǎn)措施．

 

．

Answer 1

分析：生物的呼吸作用、可燃物的燃燒、物質(zhì)的緩慢氧化等都需要消耗氧氣．
實(shí)驗(yàn)室中可以用過氧化氫溶液和二氧化錳混合來制取氧氣，反應(yīng)物的濃度、溫度等因素能夠影響反應(yīng)速率．
開發(fā)新能源，減少化石燃料的使用；植樹造林等措施能夠減緩環(huán)境污染．

解答：解：（1）①動(dòng)植物和人體的呼吸作用能夠消耗氧氣．故填：動(dòng)植物和人體的呼吸作用．
②物質(zhì)的緩慢氧化、燃燒等能夠消耗氧氣．故填：物質(zhì)的緩慢氧化、燃燒等．
（2）①方案一：驗(yàn)證燃燒消耗氧氣．
取足量的紅磷放在盛滿氧氣的集氣瓶中充分燃燒，再把燃著木條伸入瓶?jī)?nèi)，木條熄滅．
②方案二：驗(yàn)證呼吸作用消耗氧氣
在同樣的瓶?jī)?nèi)各放一只昆蟲，將其中一個(gè)瓶口密封，另一個(gè)敞口，經(jīng)過較長(zhǎng)一段時(shí)間后，瓶口密封瓶中的昆蟲死亡，敞口瓶中的昆蟲正常．
（3）制取氧氣的反應(yīng)物中應(yīng)該含有氧元素．故填：氧．
實(shí)驗(yàn)室中可以用二氧化錳催化過氧化氫溶液分解來制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂O₂

催化劑  .

2H₂O+O₂↑．
用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%．密度為1.1g/mL的過氧化氫溶液制取氧氣，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氧氣的速度太快，可能的原因有：過氧化氫溶液的濃度偏大，室溫偏高；加入過氧化氫溶液速度過快． 故填：過氧化氫溶液的濃度偏大，室溫偏高；加入過氧化氫溶液速度過快．
（4）①在上面敘述中所說的碳．氧循環(huán)是指碳元素和氧元素的循環(huán)．故填：C．
②為了遏制大氣中二氧化碳不斷增加的趨勢(shì)，維護(hù)好自然界中碳．氧循環(huán)，應(yīng)該做到：開發(fā)新能源，減少化石燃料的使用；植樹造林．故填：開發(fā)新能源，減少化石燃料的使用；植樹造林．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查碳元素和氧元素的循環(huán)方面的知識(shí)，解答時(shí)要充分理解節(jié)能減排的重要性，保護(hù)環(huán)境人人有責(zé)．