2022-2023学年浙江八年级下学期科学同步讲义第7节自然界中的氧循环和碳循环(含详解)

第7节自然界中的氧循环和碳循环

0目标导航

课程标准课标解读

解读:知道自然界中的碳循环和氧循环的主

1.了解自然界中的氧循环和碳循环，从而认识自然界中

要途径，了解温室效应及减缓温室效应的方

物质间的循环与转化。

法，常见的题型为选择题、实验探究题和解

2.了解温室效应的成因、利弊以及防治措施，

答题，难度较小。

趣:知识精讲

；,知识点01自然界中的氧循环

氧循环是指大自然中氧气的含量会随着生物的呼吸作用和物质的燃烧等减少，但又会随植物的光合作用而

增加，这样周而复始地进行循环，使大气中氧气的含量保持相对恒定的过程。

入⑤

②八

动物

梢物

【即学即练1】自然界中的氧循环如图所示，在A处不参与该循环的是（)

A.生物的呼吸作用B.含碳燃料的燃烧

绿色植物的光合作用

C.发展利用氢燃料D.微生物氧化分解

【即学即练2】（2021八下•北京期中）氧气在自然界中存在非常广泛，并不断循环变化。请回答以下问

题:

大气中的筑气

(1)如图是自然界中氧的部分循

环示意图，从①~⑥中选择数字序号填空，整体上消耗氧气的有

(2)下列说法正确的是(填字母)。

a.空气中的氧气含量永远不变

b.空气中的氧处于动态平衡状态

c.每个人都在参与自然界中的氧循环

d.氧在自然界中既有单质，又有化合态

e.空气中氧气的浓度越高越好

里'知识点02自然界中的碳循环

碳循环：①COz上光合作用一有机物f植物呼吸作用一C02

②co?’1。光合作用有机物一动物呼吸作用一体内氧化一ca

③co2上光合作用一有机物一动植物残体一微生物的分解作用一co?

④CO2—"光合作用一有机物一动植物残体f地下漫长反应一煤、石油、天然气一co；

【即学即练3](2021八下•滨江期末)如图为自然界的碳循环示意图，下列有关该图的分析，正确的

:动物

是()A.图示中“大气”的成分只是指氧气

B.生理过程②③④均表示生物的呼吸作用

C.图中的碳元素的流动方向是动物到植物、微生物到动物、微生物到植物

D.过程①②的意义在于维持生物圈的碳一一氧平衡

【即学即练4](2021八下•诸暨期中)研究自然界碳元素的循环，有利于解决全球变暖问题。如图为大

自然中碳循环的局部示意图。

大气中的二氧化碳

光△、

呼

r呼

合

吸

吸海水释放

作

②每

楸

、

作

作

、/

(1)为了解决全球变暖问题，提倡低碳生活,

用

用

用⑤

(

其中“碳”的含义是(填字母序号)。

A.自然界中的碳元素

B.生活用品中的碳单质

C.大气中的二氧化碳(2)二氧化碳是参与碳循环的主要物质，固态的二氧化碳叫做，常用于人

工降雨。

(3)图中，向大气中释放二氧化碳的途径是(填数字序号)。

夔,知识点03二氧化碳对环境的影响

(1)温室效应：大气中的co2气体能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收的太阳光的热量不易散失，

从而使全球变暖。适度的“温室效应”能保证地球上的气温恒定，适于动植物生存。

(2)其他能产生温室效应的气体有：水蒸气(HQ)、臭氧(0J、氧化亚氮网0)、甲烷(CH)、氢氟碳化物类、

全氟碳化物及六氟化硫等。

(3)温室效应加剧的危害：导致两极的冰川融化，使海平面上升，淹没部分沿海城市，使土地沙漠化、农业

减产等。(4)缓解措施：①减少COe的排放，如减少使用一煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧，更多地利用

太阳能、风能、地热能等清洁能源；②增加CO?的消耗，如大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林等。

【即学即练5】如何减少温室气体二氧化碳的含量是科学家一直在探究的课题，最近中国科学技术大学的专

家找到一种新型催化剂，可将二氧化碳转化为液体燃料甲酸（CH。）。下列说法中不正确的是（）

A.地球上二氧化碳含量上升的主要原因是植物的呼吸作用

B.二氧化碳能阻挡地面辐射，对地球有保温作用

C.二氧化碳转化为甲酸的过程属于化学变化

D.这种新型催化剂在反应前后质量不变

【即学即练6】探究CH，和CO,两种气体的温室效应：

探究一：比较两种气体的温室效应。

在相同条件下，用图甲所示装置测得500秒内CIL和CO/气体在太阳光照射下的温度变化情况如图乙所示。

20■CO,

15-

10-

5,

O2755831II139167195223251279307335363391419455

乙时间/秒

（1）根据图乙中的曲线，关于CH,与C0?两种气体的温室效应情况，你的结论是。

（2）本题中的“相同条件”具体是指（请举两例）。

探究二：空气中CH,含量与温室效应的关系。将CH,含量不同的空气放入图甲装置中，实验结果如表:

CH,的体积分数18%36%48%64%

500秒后温度/°C28.430.131.732.8

（3）分析表中数据，你可以得出的结论是.

（4）若要在250毫升的集气瓶中收集含CHJ8%的气体（已知甲烷气体密度比空气小，难溶于水）。你的操作

方法是

大气中的co：

碳循环

自然界中的氧循环和碳循环密切联系.通过光合作

碳氧循环的关系1用和呼吸作用，保持了大气中氧气和二氧化碳含量

।的相对稳定，维持了整个生物圈中的碳一氧平衡

fii分层提分

题组A基础过关练

1.下列关于自然界中氧循环的叙述正确的是（）

A.植物f呼吸作用一氧气一光合作用一氧气

B.植物一光合作用一氧气一呼吸作用f二氧化碳

C.植物-＞呼吸作用一氧气一光合作用一二氧化碳；

1）.植物一光合作用一二氧化碳一呼吸作用一氧气

2.关于生物圈中的碳一氧平衡，下列叙述错误的是（）

A.绿色植物通过光合作用等活动维持了生物圈中的碳一氧平衡

B.栽种过多的植物会因其进行大量呼吸作用而破坏生物圈的碳-氧平衡

C.生物圈中的碳一氧平衡是指二氧化碳和氧气的相对平衡

D.人类活动的加剧导致二氧化碳过度排放，从而破坏了碳一氧平衡

3.大气中二氧化碳含量增加会引起温室效应，下列关于大气中二氧化碳主要来源的说法中，最合理的一种

是（）

A.完全来源于煤的燃烧

B.全球人口增多后呼出的二氧化碳C.植物呼吸作用的结果D.含碳燃料的大量使用

4.（2021八下•下城期末）氧循环和碳循环是自然界中的重要循环（如图）。分析两种循环，其中错误的是

()

A.碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应

B.氧气只有通过燃烧才能参与碳循环

C.通过减少化石燃料的使用可控制二氧化碳的排放量

D.碳循环和氧循环有利于维持自然界中氧气和二氧化碳含量的相对稳定

5.（2021八下•诸暨期中）如图为大自然中的氧循环示意图，下列说法错误的是（）

（生物呼吸）

物质燃烧

不I物力I、

6CO：

7植物,

光合作用A.氧循环过程中发生的是化学变化

B.物质燃烧说明氧气能支持燃烧，说明氧气具有可燃性

C.食物腐烂发生的是缓慢氧化反应

D.氧气能供给动植物呼吸，是一种重要的资源

6.从物质循环的观点看，人体中的碳元素，究其根源是来自（）

A.非生物界中循环的碳B.大气中二氧化碳中的碳

C.食物中有机物里的碳D.燃料中的碳

7.（2020八下•拱墅期末）关于碳循环和氧循环，下列说法不正确的是（）

A.绿色植物的生长过程，既涉及碳循环，又涉及氧循环

B.碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化

C.碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环D.碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化

碳含量的相对稳定

题组B能力提升练1.（2020八下•吴兴期末）如图为自然界的碳循环示意图。下列有关该图的

分析，正确的是（)

A.图示中“大气”的成分是氧气

B.图中的碳元素的流动方向是动物到植物、微生物到动物、微生物到植物

C.生理过程①可以补充自然界中的氧气

D.过程①②的意义在于维持生物圈的碳氧平衡

2.如图表示CO?的循环过程，其中物质X能为人体直接提供能量，下列说法错误的是（）

一转化I、

（：0为0IIX+（）2|

■转化2一^A.X中C,H,0的原子个数之比为1：2：1

B.转化1是自然界中将无机物转化为有机物的主要途径

C.X在人体中氧化产生的CO?如不及时排出，则血液的pH将增大

D.人呼出的气体和吸入的空气的成分相比，CO?和FW的含量增加

3.（2021八下•浦江期末）全面开展“五星达标3A争创”的美丽乡村建设行动是浙江农村工作的重点。

小敏根据所学知识对自家庭院中的碳循环绘制如图所示。

（1）碳循环指的是（选填“C元素”、“C单质”或“C0」）

的循环。

（2）在此图中，b、e是通过生物的实现。

4.如图是自然界中碳循环的示意图，据图回答问题:

（1）图中③表示的生理过程

是。

（2）图中乙代表的生物是（选填“动物”、“绿色植物”或“微生物”）。

5.（2021八下•萧山月考）今年两会上，碳达峰、碳中和被首次写入政府工作报告，也成为代表委员们讨

论的“热词”。碳中和是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，然

后通过植物造树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。如

图是“生物圈中碳一氧平衡”示意图，请分析回答：

物起到重要的作用，推测图中A、B所代表的生理活动A是,写出化学方程

式;植物把无机的二氧化碳转变成在生物之间流动。

（2）为了达到碳中和目标我们可以怎么做（提出一条建议）：..

6.（2020八下•长兴期末）由清华大学建筑研究院设计的第四代住房将郊区别墅和胡同街巷以及四合院结

合起来，建在城市中心，并搬到空中，形成一个空中庭院房，又称空中城市森林花园。简单来说，第四代

住房的主要特征是：每层都有公共院落，每户都有私人小院及一块几十平米的土地，可种花种菜、遛狗养

鸟，可将车开到每层楼上的住户门口，建筑外墙长满植物，人与自然和谐共生。

（1）在自然界碳循环中，大气中CO?被消耗转化为有机物的主要途径是。大气中部分CO?会

溶解于水，导致海水酸化，其反应的化学方程式是:

（2）在建筑种植当地草类、花卉等植物，并配置相应的传感器与灌溉技术来降温，从而减少空调使用。这

种“绿色屋顶”可以降温的主要原因是。

7.（2020八下•长兴期中）自然界中的物质循环，形成了自然界中物质的平衡。如图所示是氧在自然界的

主要循环途径，请认真观察并根据图示回答有关问题。

环涉及的物质中属于氧化物的是.,空气的主要成分中没有参与图中循环的气体有.

(2)在维持自然界的氧平衡的途径中，植物利用作用吸收二氧化碳，产生氧气。

下列说法中正确的有—（填字母）。

A.空气中的氧气含量永远不变

B.空气中的氧气处于动态平衡

C.空气中氧气的浓度越高越好

1).氧在自然界中既有单质：又有化合物

8.（2019八下•天台期末）如图是自然界中碳循环、水循环的图解，请分析回答:

（1）图中①②代表各种生物参与碳循环的部分生理过程，其中过程①

是.作用，过程②中（选填“储存”或“释放”）能量。

（2）除了碳循环，自然界还时刻进行水循环，如绿色植物的过程③是通过叶片表皮上的.（填结

构名称）向大气中散失水分，从而促进自然界的水循环。（3）综上所述，绿色植物通过①②③三大生

理过程把生物与非生物环境紧密联系起来，这三大作用从变化本质上看，有一种作用与另外两大作用有本

质的区别，这种作用是.（填生理过程的名称）。

题组C培优拔尖练

1.（2020八下•仙居期末）“水循环”、“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环。请结合

下图回答问题:从物质变化及分子角度看,三种循环中有一种与另外

两种在变化上有本质的区别，它是（填“水循环”、“氧循环”或“碳循环”）。

（2）图中①②代表各种生物参与碳循环的部分生理过程，其中过程①是作用。

（3）为解决日益加剧的温室效应，有科学家提出：把CO,通入一个合成塔，在合成塔内300℃、lOOkPa和

催化剂条件下使之与氢气反应变为甲醇（CHQH）和水。写出合成塔内发生该反应的化学方程式o

2.氧气在自然界中存在非常广泛，并不断循环转化。请回答以下问题。

大气中的班气

I金属锈蚀2我炭然优3加物光合作用人呼及5油呼吸水生植物（1）如图是自然界中氧的部分循环示

/粉怖网

意图，从①~⑥中选择数字序号填空，消耗氧气的有，产生氧气的有

（2）下列说法中正确的是（填字母，多选）。

A.空气中的氧气含量永远不变

B.空气中的氧气处于动态平衡状态

C.每个人都在参与自然界中的氧循环

D.空气中氧气的浓度越高越好（3）在地壳中存在氧元素的物质有二氧化硅、碳酸，钙等，而在空气中存

在氧元素的物质有（至少写出2种）等。人体内存在的化合物中，氧元素的质量分数

最高的是o

（4）下列说法中正确的是（填字母）。

A.任何情况下呼吸纯氧均有益于人体健康

B.氧元素在自然界中既以单质形式存在，又以化合物形式存在

C.含有氧元素的物质一定是氧化物

D.氧气有百利而无一害

3.（2020•杭州模拟）“水循环”“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环。请结合下图回

答问题：

（1）从物质变化及分子角度看，三种循

环中有一种与另外两种在变化上有本质的区别，这种循环主要是由的运动引起的。

（2）用学科观点分析碳循环和氧循环，其中正确的是（填字母序号）»

A.变化观：每个人都在参与碳、氧循环

B.守恒观：碳、氧循环过程中各元素守恒，其化合价不变

C.平衡观：碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定

D.微粒观：绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加

（3）自然界中的碳循环主要是通过二氧化碳来实现的。图中消耗二氧化碳的途径有（填数字序

号）。近年来，大气中二氧化碳含量增加，导致温室效应，因此人类要积极采取措施维持循环体系中二氧

化碳的相对平衡：

（4）为解决日益加剧的温室效

甲醇

应，有科学家提出“绿色自由”构想：把CO,含量高的气体用氢氧化钠溶液吸收，然后再通过化学反应在分

解池内放出二氧化碳进入合成塔，在合成塔内300℃、lOOkPa和催化剂条件下使之变为甲醇（CHQH）和水。

写出该反应的化学方程式

第7节自然界中的氧循环和碳循环

号目标导航

课程标准课标解读

解读:知道自然界中的碳循环和氧循环的主

1.了解自然界中的氧循环和碳循环，从而认识自然界中

要途径，了解温室效应及减缓温室效应的方

物质间的循环与转化。

法，常见的题型为选择题、实验探究题和解

2.了解温室效应的成因、利弊以及防治措施，

答题，难度较小。

趣知识精讲

知识点01自然界中的氧循环

氧循环是指大自然中氧气的含量会随着生物的呼吸作用和物质的燃烧等减少，但又会随植物的光合作用而

增加，这样周而复始地进行循环，使大气中氧气的含量保持相对恒定的过程。

【即学即练1】自然界中的氧循环如图所示，在A处不参与该循环的是()

A.生物的呼吸作用B.含碳燃料的燃烧

C.发展利用氢燃料I).微生物氧化分解

【答案】C

【解析】生物的呼吸作用、各种燃烧现象及微生物的氧化分解作用都要消耗氧气；绿色植物通过光合作用

产生氧气，释放到大气中。研究发现，绿色植物在光合作用中制造的氧气，超过了自身呼吸作用对氧气的

需要，其余的氧气都以气体形式释放到大气中。上述事实告诉我们，自然界存在一种重要的物质循环一

氧循环：大自然中氧气的含量会由于生物的呼吸作用和物质的燃烧等减少，但又会随植物的光合作用而增

加，周而复始地进行循环；图中绿色植物的光合作用产生氧气，氧气被消耗，产生二氧化碳，二氧化碳被

植物光合作用吸收，反复循环。

【解答】A生物的呼吸作用可以利用氧气，产生二氧化碳，符合图；

B碳燃料燃烧需要氧气，生成二氧化碳，符合图；

C氢燃料燃烧需要氧气，产生水，不符合图；

D微生物分解需要氧气参与，产生二氧化碳，符合题意。

【即学即练2］（2021八下•北京期中）氧气在自然界中存在非常广泛，并不断循环变化。请回答以下问

题：

（1）如图是自然界中氧的部分循

环示意图，从①~⑥中选择数字序号填空，整体上消耗氧气的有.

（2）下列说法正确的是（填字母）。

a.空气中的氧气含量永远不变

b.空气中的氧处于动态平衡状态

c.每个人都在参与自然界中的氧循环

d.氧在自然界中既有单质，又有化合态

e.空气中氧气的浓度越高越好【答案】（1）①②④⑤(2)bed

【解析】绿色植物通过叶绿体，利用光能，把：氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的

过程，叫做光合作用，绿色植物通过光合作用释放氧气，不断消耗大气中的:氧化碳，生物圈的氧气和二

氧化碳既有消耗，也有获得，维持生物圈的碳、氧平衡。

【解答】（1）①金属锈蚀是与氧气反应，因此属于消耗氧气，②煤炭燃烧是与氧气反应，因此属于氧气反

应，③植物光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，因此不属于消耗氧气，④人呼吸吸入氧气，因此属于消耗

氧气，⑤鱼类呼吸吸入氧气，因此属于消耗氧气，⑥水生植物光合作用吸入二氧化碳，呼出二氧化碳，因

此不属于消耗氧气，整体上消耗氧气的有①②④⑤。

(2)a、空气中的氧气含量是基本不变，a不符合题意；

b、空气中的氧既有消耗，也有获得，空气中氧气含量基本不变，处于动态平衡状态，b符合题意;

C、每个人吸入氧气，呼出二氧化碳那，人人都在参与自然界的氧循环，C符合题意；

d、氧在自然界中既有单质，又有化合物，d符合题意；

。、吸入空气中浓度过高的氧气会使人体受到伤害，e不符合题意。

簟'知识点02自然界中的碳循环

碳循环：①C02厘-光合作用f有机物f植物呼吸作用一C02

②C0?2-光合作用f有机物一动物呼吸作用一体内氧化fCOz

③CO2上光合作用f有机物一动植物残体f微生物的分解作用一COz

④光合作用f有机物f动植物残体一地下漫长反应f煤、石油、天然气fCOz

大气中的CO2库

光

呼《厂房、

合

吸汽车等

吸作

作

作用

用

一

【即学即练3】(2021八下•滨江期末)如图为自然界的碳循

「作用屋以、、泥炭

煤

动植物的遗体排泄物石油

环示意图，下列有关该图的分析，正确的是(

A.图示中“大气”的成分只是指氧气

B.生理过程②③④均表示生物的呼吸作用

C.图中的碳元素的流动方向是动物到植物、微生物到动物、微生物到植物

1).过程①②的意义在于维持生物圈的碳一一氧平衡

【答案】D【解析】（1）绿色植物不断地进行着光合作用，消耗着大气中的二氧化碳，产生的氧又以气体

形式进入大气，这样就使的生物圈中的空气中氧气和二氧化碳的浓度处于相时的平衡状态，简称碳氧平衡。

（2）生态系统的成分包括生物和非生物，生物部分是动物、植物、微生物，非生物包括阳关、水、空气等,

其中植物是生产者，动物是消费者，微生物是分解者。

【解答】A、图示中“大气”指的是空气，空气的成分按体积百分数计算，大约是氮气占78%,氧气占21%,

稀有气体占0.94%,二氧化碳占0.03%,其它气体和杂质占0.03%,A不符合题意；

B、图中②表示植物的光合作用，光合作用吸收二氧化碳；④表示动物的呼吸作用；③表示微生物的分解作

用，把动植物的遗体遗物分解成二氧化碳和水，排到大气当中，B不符合题意；

C、图示生态系统中的能量流动方向是植物到动物、动物到微生物、植物到微生物，C不符合题意；

D、植物利用二氧化碳作原料进行光合作用制造有机物，二氧化碳进入有机（生物）环境，植物通过呼吸作

用和动物的呼吸作用产生二氧化碳，使碳元素由生物体进入无机环境，②表示植物的光合作用，④表示动

物的呼吸作用，因此过程①②的意义在于维持生物圈的碳一一氧平衡，D符合题意。

【即学即练4】（2021八下•诸暨期中）研究自然界碳元素的循环，有利于解决全球变暖问题。如图为大

自然中碳循环的局部示意图。

大气中的二氧化碳―

光

呼

F呼

合

吸

吸

②作

作

作

用

用

用

（1）为了解决全球变暖问题，提倡低碳生

活，其中“碳”的含义是（填字母序号）。A.自然界中的碳元素

B.生活用品中的碳单质

C.大气中的二氧化碳

（2）二氧化碳是参与碳循环的主要物质，固态的二氧化碳叫做,常用于人工降雨。

（3）图中，向大气中释放二氧化碳的途径是（填数字序号）.

【答案】（1）C（2）干冰（3）①②④⑥

【解析】低碳生活，减少二氧化碳排放，二氧化碳持续增多导致全球温室效应，不利于地球环境的发展。

【解答】（1）为了解决全球变暖问题，提倡低碳生活，其中“碳”的含义是大气中的二氧化碳。

（2）二氧化碳的固体叫干冰，干冰可以进行人工降雨，也可以做制冷剂。

（3）化石燃料燃烧产生二氧化碳；植物进行呼吸作用放出二氧化碳，吸入氧气；植物光合作用释放氧气,

吸收二氧化碳；海水吸收二氧化碳，产生碳酸；鱼通过呼吸作用释放二氧化碳，吸入氧气，因此图中，向

大气中释放二氧化碳的途径是①②④⑥。

筌'知识点03二氧化碳对环境的影响

(1)温室效应：大气中的0)2气体能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收的太阳光的热量不易散失，

从而使全球变暖。适度的“温室效应”能保证地球上的气温恒定，适于动植物生存。

(2)其他能产生温室效应的气体有：水蒸气(1k0)、臭氧(01、氧化亚氮(NQ)、甲烷(CIL)、氢氟碳化物类、

全氟碳化物及六氟化硫等。

(3)温室效应加剧的危害：导致两极的冰川融化，使海平面上升，淹没部分沿海城市，使土地沙漠化、农业

减产等。

(4)缓解措施：①减少C02的排放，如减少使用—煤、石油、天然气—等化石燃料的燃烧，更多地利用太阳

能、风能、地热能等清洁能源；②增加CO?的消耗，如大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林等。

【即学即练5】如何减少温室气体二氧化碳的含量是科学家一直在探究的课题，最近中国科学技术大学的专

家找到一种新型催化剂，可将二氧化碳转化为液体燃料甲酸(CH。)。下列说法中不正确的是()

A.地球上二氧化碳含量上升的主要原因是植物的呼吸作用

B.二氧化碳能阻挡地面辐射，对地球有保温作用

C.二氧化碳转化为甲酸的过程属于化学变化

D.这种新型催化剂在反应前后质量不变

【答案】A【解析】适度的“温室效应”能保证地球上的气温恒定，适于动植物生存。但近百年来，人类大

量使用燃料，加上森林面积因乱砍滥伐而急剧减少等原因，使大气中二氧化碳的含量增加较快，致使“温

室效应”加剧，在一定程度上导致全球性气候变暖，并引起一系列恶果。能造成“温室效应”的气体除二

氧化碳外，还包括水蒸气(H4)、臭氧)、氧化亚氮(NQ)、甲烷(CH,),氢氟氯碳化物类、全氟

碳化物及六氟化硫等，统称为温室气体。对全球升温的贡献百分比来说，二氧化碳由于含量较多，所占的

比例也最大,约为55%o

A人类大量燃烧煤、石油和天然气等燃料，地层中经过千百万年积存的、已经脱离碳循环的碳元素，在很短

的时间内释放了出来，而不是植物的呼吸作用造成的，A错误；

B太阳光透过温室地玻璃后，会使室内地面温度升高，而地面的辐射却很少能穿透玻璃，因此温室具有保温

作用，B正确；

C化学变化是有新的物质产生，二氧化碳转化为甲酸，有新物质产生，属于化学变化；

D催化剂的性质是加快反应的速率，反应前后质量和化学性质不变，正确。【即学即练6】探究Oh和CO?

两种气体的温室效应：

探究一：比较两种气体的温室效应。

在相同条件下，用图甲所示装置测得500秒内CH,和0）2气体在太阳光照射下的温度变化情况如图乙所示。

甲

t温度/七（1）根据图乙中的曲线，关于CH,与

40-CH.

35-_________________________________

10-

5-

O27551l1l1391671952232512793353633914194^5

乙时间/秒

C02两种气体的温室效应情况，你的结论是o

（2）本题中的“相同条件”具体是指（请举两例）。

探究二：空气中CH,含量与温室效应的关系。将C%含量不同的空气放入图甲装置中，实验结果如表:

CH,的体积分数18%36%48%64%

500秒后温度/°C28.430.131.732.8

（3）分析表中数据，你可以得出的结论是。

（4）若要在250毫升的集气瓶中收集含CHJ8%的气体（已知甲烷气体密度比空气小，难溶于水）。你的操作

方法是o

【答案】（1）甲烷的温室效应比二氧化碳强

（2）相同光照、相同起始温度

（3）相同条件下，空气中甲烷气体含量越高，其温室效应越强

（4）在集气瓶中装入45毫升水，盖上玻璃片，倒扣在水中，通人纯净CH，气体直至将水排尽

【解析】大气中的二氧化碳具有与温室玻璃相似的作用，对地球起着保温的作用，从而产生“温室效应”；

探究,比较两种气体的温室效应，甲烷和二氧化碳两组实验，在太阳照射下的记录温度变化，比较气体相

同时间的温度；第二个实验研究甲烷含量与温室效应的关系，甲烷体积分数为18乐36乐48%.64%,提高

记录相同时间内温度的变化来反应甲烷含量与温度的关系。（1）图乙中，时间与温度的变化图中，甲烷的

曲线位于二氧化碳之上，在相同的时间内，甲烷的温度上升比二氧化碳高，说明甲烷温室效应比二氧化碳

强；

(2)实验二研究甲烷含量与温室效应的关系，变量为甲烷的含量，其它的变量控制相同，故空气的起始温

度和光照需要相同；

(3)表格中甲烷的体积分数逐渐增加，相同时间后温度也是逐渐增加，故可得出相同条件下，空气中甲烷

气体含量越高，温室效应越强；

(4)甲烷气体难溶于水可以用排水法收集，密度小于空气，可以选择向下排空气方法，由于排空气无法控

制甲烷的体积分数，选择排水法收集，得到体积分数为18%的甲烷，250mlX18%=45ml,故在集气瓶中装入

45ml的水，倒扣在水中，通入甲烷气体，宜至水排尽。

微

生

物

分

解

碳循环

天然气泥炭

石油煤

自然界中的氧循环和碳循环密切联系。通过光合作

碳氧循环的关系1用和呼吸作用，保恃了大气中氧气和二氧化碳含量

I的相对稳定，雉持了整个生物圈中的碳一氧平衡

适度的"温室效应"能保证地球上的气温恒

定，适于生物生存。"温室效应”加剧是因

大量使用化石燃料、乱砍滥伐森林面积大量

於

fii分层提分

题组A基础过关练

1.下列关于自然界中氧循环的叙述正确的是()

A.植物一呼吸作用一氧气一光合作用一氧气

B.植物f光合作用f氧气一呼吸作用f二氧化碳

C.植物一呼吸作用一氧气一光合作用一二氧化碳；

D.植物一光合作用一二氧化碳一呼吸作用一氧气【答案】B

【解析】生物的呼吸作用、各种燃烧现象及微生物的氧化分解作用都要消耗氧气；绿色植物通过光合作用

产生氧气，释放到大气中。研究发现，绿色植物在光合作用中制造的氧气，超过了自身呼吸作用对氧气的

需要，其余的氧气都以气体形式释放到大气中。上述事实告诉我们，自然界存在一种重要的物质循环一一

氧循环：大自然中氧气的含量会由于生物的呼吸作用和物质的燃烧等减少，但又会随植物的光合作用而增

加，周而复始地进行循环。

【解答】A植物呼吸作用会产生二氧化碳而不是氧气，不符合题意：

B植物光合作用产生氧气，氧气被呼吸作用利用产生二氧化碳，符合题意；

C植物的呼吸作用产生二氧化碳，二氧化碳被光合作用吸收产生氧气，不符合题意；

D植物的光合作用产生氧气，呼吸作用利用氧气产生二氧化碳，不符合题意。

2.关于生物圈中的碳-氧平衡，下列叙述错误的是（）

A.绿色植物通过光合作用等活动维持了生物圈中的碳一氧平衡

B.栽种过多的植物会因其进行大量呼吸作用而破坏生物圈的碳-氧平衡

C.生物圈中的碳一氧平衡是指二氧化碳和氧气的相对平衡

1）.人类活动的加剧导致二氧化碳过度排放，从而破坏了碳一氧平衡

【答案】B

【解析】自然界存在一■种重要的物质循环一一氧循环：大自然中氧气的含量会由于生物的呼吸作用和物质

的燃烧等减少，但又会随植物的光合作用而增加，周而复始地进行循环；在自然界中，氧循环与碳循环有

着密切的联系。通过氧循环和碳循环，保持了大气中氧气和二氧化碳含量的相对恒定，维持了整个生物圈

中的碳一一氧平衡。

【解答】A绿色植物通过光合作用产生氧气，消耗二氧化碳，生物的呼吸作用消耗氧气，产生二氧化碳；

B大量的植树造林，植物的光合作用增强，消耗二氧化碳，产生氧气，会维持碳一氧平衡；

C生物圈中的碳一氧平衡就是指氧气和二氧化碳含量的相对，处于相对恒定；

D人类通过燃烧秸秆、石油、天然气等释放大量二氧化碳，破坏了碳-氧平衡。

3.大气中二氧化碳含量增加会引起温室效应，下列关于大气中二氧化碳主要来源的说法中，最合理的一种

是（）

A.完全来源于煤的燃烧

B.全球人口增多后呼出的二氧化碳

C.植物呼吸作用的结果

D.含碳燃料的大量使用【答案】D

【解析】在正常情况下，碳的循环是平衡的，但由于现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤、石油和天然

气等燃料，地层中经过千百万年积存的、已经脱离碳循环的碳元素，在很短的时间内释放了出来。这就打

破了生物圈中碳循环的平衡，使大气中二氧化碳的含量迅速增加，进而导致气温上升，引起“温室效应”。

A煤燃烧会消耗氧气产生二氧化碳，但是二氧化碳的含量不仅仅来源于煤燃烧；

B人呼吸会消耗氧气产生二氧化碳，但是温室效应的产生不是山丁动物的呼吸造成的；

C植物的呼吸会产生二氧化碳，同时植物的光合作用会消耗二氧化碳，不是植物的呼吸造成温室效应；

I）自然界中大量使用燃烧煤、石油和天然气，碳循环的碳元素脱离，短时间内释放出来，就使二氧化碳急剧

增加，产生温室效应。

4.（2021八下•下城期末）氧循环和碳循环是自然界中的重要循环（如图）。分析两种循环，其中错误的是

（）

A.碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应

B.氧气只有通过燃烧才能参与碳循环

C.通过减少化石燃料的使用可控制二氧化碳的排放量

D.碳循环和氧循环有利于维持自然界中氧气和二氧化碳含量的相对稳定

【答案】B

【解析】氧元素在自然界的循环状态。动植物的呼吸作用及人类活动中的燃烧都需要消耗氧气，产生二氧

化碳。但植物的光合作用却大量吸收二氧化碳，释放氧气，如此构成了生物圈的氧循环（氧循环和碳循环

是相互联系的）。碳循环，是指碳元素在地球上的生物圈、岩石圈、水圈及大气圈中交换，并随地球的运

动循环不止的现象。

A、碳循环和氧循环是CO2和02的转换过程，均发生了化学反应；故A正确；

B、氧气可以通过呼吸作用参与碳循环；故B错误；

C、二氧化碳的主要排放量是来化石燃料的燃烧，减少化石燃料的燃烧可以有效的减少二氧化碳的排放量;

故C正确；

D、大气中的氧气和二氧化碳含量的稳定，主要是通过碳循环和氧循环来完成；故D正确；

5.（2021八下•诸暨期中）如图为大自然中的氧循环示意图，下列说法错误的是（）

f生物呼吸〕

I物质燃烧

zi泮败

6CO：

t植物J

光合作用A.氧循环过程中发生的是化学变化

B.物质燃烧说明氧气能支持燃烧，说明氧气具有可燃性

C.食物腐烂发生的是缓慢氧化反应D.氧气能供给动植物呼吸，是一种重要的资源

【答案】B

【解析】A、氧循环过程有光合作用的参与，光合作用的文字表达式为：

二氧化碳+水警有机物+氧气，发生反应后有新的物质产生，因此氧循环过程中发生的是化学变化，A不符

合题意；

B、氧气能支持燃烧，氧气具有可燃性的说法不成立，B符合题意；

C、食物腐烂是不易被觉察的缓慢氧化反应，C不符合题意。

D、动植物需要呼吸作用，失去氧气动植物将无法生存，因此氧气是一种重要的资源，D不符合题意。

6.从物质循环的观点看，人体中的碳元素，究其根源是来自（）

A.非生物界中循环的碳B.大气中二氧化碳中的碳

C.食物中有机物里的碳D.燃料中的碳

【答案】B

【解析】人体中的元素大多来自于食物，食物中含有大量人体所需要的元素，比如碳元素。

【解答】食物中的碳从表面上看是来自于植物进行光合作用产生的有机物中的，那有机物中的碳其实来源

于光合作用的原料二氧化碳，B符合题意。

7.（2020八下•拱墅期末）关于碳循环和氧循环，下列说法不正确的是（）

A.绿色植物的生长过程，既涉及碳循环，又涉及氧循环

B.碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化

C.碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环

D.碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定

【答案】C

【解析】在自然界中，氧循环与碳循环有着密切的联系。大自然中氧气的含量会由于生物的呼吸作用和物

质的燃烧等减少，但又会随植物的光合作用而增加，周而复始地进行循环。大自然二氧化碳的含量会随植

物的光合作用减少，但又由于生物的呼吸作用和物质的燃烧等而增加，周而复始地进行循环。通过氧循环

和碳循环，保持了大气中氧气和二氧化碳含量的相对恒定，维持了整个生物圈中的碳——氧平衡。

A、绿色植物的生长过程，无论是光合作用还是呼吸作用，既涉及到碳循环，又涉及氧循环，故说法正确。

B、大自然中氧气的含量会由于生物的呼吸作用和物质的燃烧等减少，但又会随植物的光合作用而增加；大

自然二氧化碳的含量会随植物的光合作用减少，但又由于生物的呼吸作用和物质的燃烧等而增加，所以说

碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化，故说法正确。

C、碳循环和氧循环分别是指碳元素碳和氧元素的循环，而不是指二氧化碳和氧气的循环，故说法错误。I）、

通过氧循环和碳循环，保持了大气中氧气和二氧化碳含量的相对恒定，维持了整个生物圈中的碳一一氧平

衡，故说法正确。

题组B能力提升练

1.（2020八下•吴兴期末）如图为自然界的碳循环示意图。下列有关该图的分析，正确的是（）

A.图示中“大气”的成分是氧气

B.图中的碳元素的流动方向是动物到植物、微生物到动物、微生物到植物

C.生理过程①可以补充自然界中的氧气

I）.过程①②的意义在于维持生物圈的碳氧平衡

【答案】D

【解析】由图可知，①表示植物的呼吸作用，把有机物分解成二氧化碳和水，排到大气当中；②表示植物

的光合作用，把从环境中得到的二氧化碳和水合成有机物，释放氧气；④表示动物的呼吸作用；③表示微

生物的分解作用，把动植物的遗体遗物分解成二氧化碳和水，排到大气当中。

【解答】A、图示中“大气”的成分是氧气和二氧化碳，A不符合题意；

B、图示生态系统中的能量流动方向是植物到动物、动物到微生物、植物到微生物，B不符合题意；

C、生理过程①③④均表示生物的呼吸作用，②表示植物的光合作用，C不符合题意：

D、植物利用二氧化碳作原料进行光合作用制造有机物，二氧化碳进入有机（生物）环境，植物通过呼吸作

用和动物的呼吸作用产生二氧化碳，使碳元素由生物体进入无机环境，而①表示植物的呼吸作用，②表示

植物的光合作用，故过程①②的意义在于维持生物圈的碳氧平衡，D符合题意。

2.如图表示CO?的循环过程，其中物质X能为人体直接提供能量，下列说法错误的是（）

转化I

A.X中C,11,0的原子个数之比为1：2：IB.转化1是自然界中将无

机物转化为有机物的主要途径

C.X在人体中氧化产生的C0?如不及时排出，则血液的pH将增大

D.人呼出的气体和吸入的空气的成分相比，CO2和的含量增加

【答案】C

【解析】由图中可知，转化1是光合作用，转化2是呼吸作用.X是葡萄糖，化学式是CMQG。

A、X中C、H、。的原子个数之比为1：2：1,A不符合题意：

B、转化1是自然界中将无机物转化为有机物的主要途径，B不符合题意；

C、X在人体中氧化产生的C6如不及时排出，能与水反应生成碳酸，则血液的pH将减小，C符合题意；

D、人呼出的气体和吸入的空气的成分相比，C0：和HQ的含量增加，D不符合题意。

3.（2021八下•浦江期末）全面开展“五星达标3A争创”的美丽乡村建设行动是浙江农村工作的重点。

小敏根据所学知识对自家庭院中的碳循环绘制如图所示。

空气中C。？*-----

庭院植物丛庭院动物9（1）碳循环指的是（选填“C元素”、“C单质”或"C°「）

I12__

庭院微生物］—

的循环。

（2）在此图中，b、e是通过生物的实现。

【答案】（1）C元素（2）呼吸作用

【解析】（1）自然界中碳主要以碳酸盐的形式存在，生态系统中的碳循环过程是大气中的二氧化碳一绿色

植物通过光合作用转变成有机物，一部分通过自身呼吸作用产生二氧化碳，又释放到大气中，一部分通过

食物链进入到消费者体内，再通过消费者和分解者的呼吸作用和分解作用产生二氧化碳释放到大气中，所

以，碳在生态系统中主要是以二氧化碳的形式循环。

（2）植物细胞利用氧将植物体内的有机物分解产生二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来,

为生命活动提供动力，这个过程叫呼吸作用。

【解答】（1）由分析可知碳循环的过程，图中有碳的氧化物，因此碳循环中“碳”指的是