内容正文:
2.4 大气圈中氧、碳循环
浙教版初中科学八下
(第二课时)
问:人通过呼吸,气体的成分有什么变化?这是为什么?
一、动物的呼吸作用
【小资料】碱石灰是由固态氢氧化钠(NaOH)和生石灰(CaO)组成的混合物,可以吸收二氧化碳。
【思考】试管 B 的设置有 _____ 的作用。
对照
【分析】10分钟后试管 A 中,指标位置的改变是
因为
。
A试管中小动物吸收了氧气,呼出的二氧化碳被碱石灰
吸收。气体体积减少,压强减小,小于大气压,指标向左移动
【结论】实验证明 。
动物也在不停地进行呼吸作用
1.把数棵新鲜菠菜装入塑料袋中,用温度计测出初始温度,用绳子扎紧袋口,不让外界空气进入,在暗处放置一晚上。
3.松开袋口,插入导管,让塑料袋中的空气通入澄清石灰水中,观察石灰水的变化。
石灰水变浑浊
二、植物的呼吸作用
2.松开袋口,插入温度计再次测量袋内温度。
4.取一只大口瓶重新做上面的实验,第2天在瓶子中放入点燃的蜡烛,观察火焰有什么变化?为什么?
蜡烛熄灭了。
吸收氧气,放出二氧化碳,使瓶内的氧气消耗了,二氧化碳增加了。
菠菜在夜晚只进行呼吸作用。
5.用新鲜菠菜用开水烫2—3分钟,重复上述1~3步骤。
会有什么现象产生?它说明了什么?
不会出现以上实验观察到的现象。
呼吸作用只在活细胞中进行。
[思考与讨论]
例题1:为了探究“小鼠生命活动释放热量的快慢与空气中氧气含量有怎样的关系”,小金设计了如下实验:
①取甲图所示的三个相同的装置;②取?的同种小鼠若干只,按乙图设置实验;③将三个装置放在相同的适宜环境中进行实验。(1)请将实验步骤②补充完整 。 (2)实验可通过液柱移动的快慢来比较小鼠生命活动释放热量的快慢,其原理是________。
大小相近、年龄相同、新陈代谢旺盛
小鼠生命活动释放热量越快,温度升高越快,导致玻璃泡内气体膨胀越快,液柱移动越快
植物每时每刻与空气之间也有气体交换,即得到氧气,排出二氧化碳,
这一过程发生在所有植物细胞的内部:细胞利用氧,将有机物分解成二
氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,满足生命活动的需要,这个过程叫作呼吸作用。
(有机物)葡萄糖 + 氧气 二氧化碳 + 水 + 能量
活细胞
在特殊情况下,细胞中的有机物没有氧的参与也能分解,但是分解得不彻底,释放出的能量也比较少,为无氧呼吸
酶
释放的能量转化为热能(主要),机械能等其他能量
(3)为了使实验现象更明显,可从哪些方面对实验进行改进?________。(写出一点即可)
增加小鼠数量、换用更细的导管
1.幼嫩的叶比衰老的叶呼吸作用强,花比叶的呼吸作用强。为什么?
生命活动越旺盛的器官,呼吸作用就越强,以便为生
命活动提供充足的能量。因此,幼嫩的叶比衰老的叶
呼吸作用强,花比叶的呼吸作用强。
2.呼吸作用原理在农业生产上有怎样的应用?哪些措施是为了降低呼吸作用的强度?哪些措施是为了保证农产品呼吸作用的正常进行?
降低呼吸作用:贮藏粮食、蔬菜、水果时则要降低温度、氧浓度。
[思考与讨论]
保证呼吸作用正常进行:农田适时松土,遇到涝害时排水
影响呼吸作用的因素有哪些?
温度,氧气浓度
例题2:为研究“绿豆种子的呼吸作用”,某同学将一定量萌发的绿豆种子平均分成两份(其中一份煮熟),同时分别放入如图所示的装置中,关闭止水夹并在黑暗处放置12小时后进行实验:①测量瓶内和瓶外环境的温度,读取温度计示数;② 打开止水夹并挤压塑料瓶,观察试管中澄清石灰水的变化;③移开双孔塞,用燃烧匙将燃着的蜡烛放入塑料瓶内,观察蜡烛的燃烧情况。实验现象记录如下表:
(1)根据上述实验现象能推出绿豆种子在萌发过程中产生的物质是 ;
实验现象实验组 温度计读数 澄清石灰水蜡烛 燃烧状况
实验甲 升高 变浑浊 熄灭
实验乙 不变 不变 继续燃烧
二氧化碳
(2)绿豆种子要在黑暗处放置12小时的原因是 。 A.防止光合作用对实验的干扰
B.种子呼吸只能在黑暗中进行
C.便于种子有足够的呼吸时间
A、C
实验现象实验组 温度计读数 澄清石灰水蜡烛 燃烧状况
实验甲 升高 变浑浊 熄灭
实验乙 不变 不变 继续燃烧
光合作用和呼吸作用的区别和联系
【小资料】
据统计,全世界生物的呼吸和燃料燃烧所消耗的氧气的量每秒平均为10000kg。以这样的速度来计算,大气中的氧气只要3000年就用完了。但是自1910年科学家开始测定大气中氧的含量以来,氧的含量至今几乎没什么变化,对此,你有什么看法?
三、自然界中的氧循环
生物的呼吸作用
燃料燃烧
微生物的氧
化分解
植物光合作用
[实验现象分析]
分析:B钟罩内蜡烛燃烧所需的氧气来自于 。
燃烧所产生的二氧化碳 。
植物光合作用
被植物光合作用利用
O2
CO2
蜡烛
燃烧
植物
光合作用
【注意事项】绿色植物生长茂盛,需绿叶较多。光线要强。蜡烛要细一些。
[思考与讨论]在我国北方的冬天,许多树的叶都掉光了,
光合作用的能力大大下降。北方的人会有感觉缺氧吗?
即使北方的植物不进行光合作用产生氧气了,可是地球的其他地方照样会有很多的绿色植物在进行光合作用,释放氧气,通过地球大气循环在全球进行气体环流。
O2
例题3:下列关于自然界中氧循环的叙述正确的是( ) A.植物→呼吸作用→氧气→光合作用→氧气B.植物→光合作用→氧气→呼吸作用→二氧化碳C.植物→呼吸作用→氧气→光合作用→二氧化碳;D.植物→光合作用→二氧化碳→呼吸作用→氧气
B
例题4: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。
(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,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
①②④⑤
③⑥
B C
(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。
(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
氧气、二氧化碳
B
光合
有机
呼吸
氧化
燃烧
四、自然界中的碳循环
【小结】碳循环的主要途径
①CO2光合作用→有机物→植物呼吸作用→CO2
②CO2光合作用→有机物→动物呼吸作用→体内氧化→CO2
③CO2光合作用→有机物→动植物残体→微生物的分解作用→CO2
④CO2光合作用→有机物→动植物残体→地下漫长反应→煤、石油、天然气→CO2
【碳循环的意义】
大气中的二氧化碳由于绿色植物的光合作用被消耗,又由于生物的呼吸作用、各种
燃烧以及微生物的氧化分解等过程,源源不断地产生二氧化碳,使大气中二氧化碳
的含量大体上保持稳定的状态。
【碳—氧平衡】
在自然界中,氧循环与碳循环有着密切的联系。通过光合作用和呼吸作用,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—氧平衡。
例题5:下列关于碳循环和氧循环的说法中,错误的是( )
A.碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化
B.碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环
C.绿色植物的生长过程,既涉及碳循环,又涉及氧循环
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
B
例题6: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——氧平衡
D
课堂小结
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本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
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