Question

目前我国经济社会发展所面临的突出问题是迅速增长的巨大的物质和能源需求与日益严重的资源短缺、能源枯竭、环境恶化之间的矛盾，要维持我国经济社会可持续发展，发展循环经济是必由之路。

从化学的角度看，在发展循环经济过程中，我们通过应用和控制化学变化，研究重要元素（如H、C、O、S、Cl,、P…）的循环利用模式，可以实现物质的循环和重复利用。

材料1：

下图是科学家设计的

一种理想的氢元素循环模式：

材料2：

下表是目前自然界中二氧化碳产生和消耗的途径及相对值。

自然界中产生二氧化碳的主要因素 及相对值	自然界中消耗二氧化碳的主要因素 及相对值
动植物的呼吸作用110	光合作用110
煤、石油等化石燃料的燃烧5	二氧化碳的溶解和生成石灰石2

材料3：为了遏制大气中二氧化碳不断增加的趋势，科学家设计了一种碳元素循环模式，它是通过特定的化学反应和利用自然界中的生命活动实现碳元素的循环。其中“     ”表示参与反应的物质，“    ”表示物质发生的变化，“     ”表示在变化中伴随的能量变化。虚线框内表示理想的碳元素循环体系。

根据上述提供的信息，利用你学过的有关知识，回答下列问题：

（1）在材料1中，通过化学变化，人们利用氢元素循环的目的主要是为了将       能转化为         能。请写出实现这种转化所依据的有关反应的化学方程式。

                                                                           。

（2）从材料3和2中可以看出，人类燃烧化石燃料的目是为了获取能量，但同时也增加了二氧化碳的排放量。根据材料2和3提供的信息，在材料3循环体系中，要保障能量的供给，同时要维持该循环体系中二氧化碳的平衡，从物质变化的角度，你认为可以采取哪些措施？（写出三种不同的措施即可）

                                                                        。

（3）根据材料3，试分别写出一个化学方程式，说明消耗二氧化碳和产生二氧化碳的一个化学变化。

                                                                       。

Answer 1

(1) 化学能  电能  2H₂O      2H₂ ↑+ O₂↑    2H₂ + O₂      2H₂O

(2) 一是减少化石燃料的燃烧；二是加强植物的光合作用；三是促进淀粉、纤维素等有机物发酵转化为生物燃料。（或更多推广使用生物燃料）

(3) 产生二氧化碳的反应: CH₄ + 2O₂ CO₂ + 2H₂0

（或 C₂H₅OH + 3O₂   2CO₂ + 3H₂O）

不消耗二氧化碳的反应:  6nCO₂ + 5nH₂O          (C₆H₁₀O₅)_n  + 6nO₂