(2006?山東)目前我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展所面臨的突出問(wèn)題是迅速增長(zhǎng)的巨大的物質(zhì)和能源需求與日益嚴(yán)重的資源短缺、能源枯竭、環(huán)境惡化之間的矛盾,要維持我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)是必由之路.從化學(xué)的角度看,在發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)過(guò)程中,我們通過(guò)應(yīng)用和控制化學(xué)變化,研究重要元素(如H、C、O、S、Cl,、P…)的循環(huán)利用模式,可以實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)和重復(fù)利用.
材料1:右圖是科學(xué)家設(shè)計(jì)的一種理想的氫元素循環(huán)模式:
材料2:
下表是目前自然界中二氧化碳產(chǎn)生和消耗的途徑及相對(duì)值.
自然界中產(chǎn)生二氧化碳的主要因素
及相對(duì)值
自然界中消耗二氧化碳的主要因素
及相對(duì)值
動(dòng)植物的呼吸作用110 光合作用110
煤、石油等化石燃料的燃燒5 二氧化碳的溶解和生成石灰石2
材料3:為了遏制大氣中二氧化碳不斷增加的趨勢(shì),科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種碳元素循環(huán)模式,它是通過(guò)特定的化學(xué)反應(yīng)和利用自然界中的生命活動(dòng)實(shí)現(xiàn)碳元素的循環(huán).其中“”表示參與反應(yīng)的物質(zhì),“”表示物質(zhì)發(fā)生的變化,“”表示在變化中伴隨的能量變化.虛線框內(nèi)表示理想的碳元素循環(huán)體系.

根據(jù)上述提供的信息,利用你學(xué)過(guò)的有關(guān)知識(shí),回答下列問(wèn)題:
(1)在材料1中,通過(guò)化學(xué)變化,人們利用氫元素循環(huán)的目的主要是為了將
化學(xué)
化學(xué)
能轉(zhuǎn)化為
能.請(qǐng)寫出實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化所依據(jù)的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式.
2H2O
     光     
.
催化劑
2H2↑+O2
2H2O
     光     
.
催化劑
2H2↑+O2
;
2H2+O2
 點(diǎn)燃 
.
 
2H2O
2H2+O2
 點(diǎn)燃 
.
 
2H2O

(2)從材料3和2中可以看出,人類燃燒化石燃料的目是為了獲取能量,但同時(shí)也增加了二氧化碳的排放量.根據(jù)材料2和3提供的信息,在材料3循環(huán)體系中,要保障能量的供給,同時(shí)要維持該循環(huán)體系中二氧化碳的平衡,從物質(zhì)變化的角度,你認(rèn)為可以采取哪些措施?(寫出三種不同的措施即可)
一是減少化石燃料的燃燒
一是減少化石燃料的燃燒
加強(qiáng)植物的光合作用
加強(qiáng)植物的光合作用
;
促進(jìn)淀粉、纖維素等有機(jī)物發(fā)酵轉(zhuǎn)化為生物燃料
促進(jìn)淀粉、纖維素等有機(jī)物發(fā)酵轉(zhuǎn)化為生物燃料

(3)根據(jù)材料3,試分別寫出一個(gè)化學(xué)方程式,說(shuō)明消耗二氧化碳和產(chǎn)生二氧化碳的一個(gè)化學(xué)變化.
6nCO2+5nH20
     光     
.
葉綠素
(C6H10O5n+6nO2
6nCO2+5nH20
     光     
.
葉綠素
(C6H10O5n+6nO2
CH4+2O2
 點(diǎn)燃 
.
 
CO2+2H2O
CH4+2O2
 點(diǎn)燃 
.
 
CO2+2H2O
分析:根據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行分析,材料1是將氫氣的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,要減少二氧化碳的排放,可以從能源的使用以及吸收等角度進(jìn)行分析,消耗二氧化碳主要是植物的光合作用,生成主要是化石燃料的使用.
解答:解:(1)材料1是將氫氣的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,發(fā)生的反應(yīng)是水的分解和氫氣的燃燒,所以本題答案為:化學(xué),電,2H2O
     光     
.
催化劑
2H2↑+O2↑,2H2+O2
 點(diǎn)燃 
.
 
2H2O;
(2)減少化石燃料的燃燒、增強(qiáng)植物的光合作用、有機(jī)物淀粉發(fā)酵生成酒精等措施能維持二氧化碳的平衡,所以本題答案為:減少化石燃料的燃燒,加強(qiáng)植物的光合作用,促進(jìn)淀粉、纖維素等有機(jī)物發(fā)酵轉(zhuǎn)化為生物燃料;
(3)消耗二氧化碳主要是植物的光合作用,生成主要是化石燃料的使用,所以本題答案為:6nCO2+5nH20
     光     
.
葉綠素
(C6H10O5n+6nO2,CH4+2O2
 點(diǎn)燃 
.
 
CO2+2H20.
點(diǎn)評(píng):本題考查了碳在自然界中的循環(huán),完成此題,可以依據(jù)材料提供的信息,結(jié)合已有的知識(shí)進(jìn)行.
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