Question

據科學家估計，全世界生物的呼吸和燃燒所消耗的氧氣，每秒鐘可達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？
事實上，把地球比作為一個整體，一些化學變化在消耗氧氣的同時，另一些變化又在產生氧氣，并且維持一種動態(tài)平衡．科學研究發(fā)現，地球的再生氧氣主要來源于地球臭氧層電場電流對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：

根據上圖，運用你所學過的有關知識，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）請你設計一個實驗，模擬（1）中消耗氧氣的一種變化．將實驗方案寫在下面．
①

 

②

 

（3）在實驗中，為了獲得少量氧氣，可以根據物質的性質，選擇含有

 

元素的物質，通過控制反應條件來實現．請你用化學方程式表示在實驗室里產生氧氣的一個變化：

 

．現用溶質質量分數為30%．密度為1.1g/mL的過氧化氫溶液制取氧氣，實驗中發(fā)現產生氧氣的速度太快，你認為可能的原因有

 

．
（4）從圖中可以看出，碳和氧的循環(huán)過程是緊密聯系在一起的一種自然過程．事實上，地球上的碳只有0.9%參與循環(huán)，99.1%都固定在巖石圈中，然而人類對能源和資源的過度開發(fā)利用，已經影響到自然界中碳、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，維護好自然界中碳．氧循環(huán)，請你提出兩點措施．

 

．

Answer 1

分析：生物的呼吸作用、可燃物的燃燒、物質的緩慢氧化等都需要消耗氧氣．
實驗室中可以用過氧化氫溶液和二氧化錳混合來制取氧氣，反應物的濃度、溫度等因素能夠影響反應速率．
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動植物和人體的呼吸作用能夠消耗氧氣．故填：動植物和人體的呼吸作用．
②物質的緩慢氧化、燃燒等能夠消耗氧氣．故填：物質的緩慢氧化、燃燒等．
（2）①方案一：驗證燃燒消耗氧氣．
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內，木條熄滅．
②方案二：驗證呼吸作用消耗氧氣
在同樣的瓶內各放一只昆蟲，將其中一個瓶口密封，另一個敞口，經過較長一段時間后，瓶口密封瓶中的昆蟲死亡，敞口瓶中的昆蟲正常．
（3）制取氧氣的反應物中應該含有氧元素．故填：氧．
實驗室中可以用二氧化錳催化過氧化氫溶液分解來制取氧氣，反應的化學方程式為：2H₂O₂

催化劑  .

2H₂O+O₂↑．
用溶質質量分數為30%．密度為1.1g/mL的過氧化氫溶液制取氧氣，實驗中發(fā)現產生氧氣的速度太快，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，維護好自然界中碳．氧循環(huán)，應該做到：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．

點評：本題主要考查碳元素和氧元素的循環(huán)方面的知識，解答時要充分理解節(jié)能減排的重要性，保護環(huán)境人人有責．