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热点四 碳中和-2022届高考生物热点押题训练
材料：2021年被称为中国碳中和“元年”，元年意味着开始，同时也预示未来三四十年时间里，碳中和将是中国经济社会发展的重要主题。毫无疑问，2022年碳中和将依然很热，中央和地方政府、重点领域和行业企业有关碳中和的政策规划和行动方案也将陆续公布。例如，地方层面，按照各省《政府工作报告》，广东、云南、甘肃、上海、江西、山西、安徽、湖南、重庆、福建、山东等11省明确2022年将制定、完善碳达峰行动方案。行业层面，工业、交通运输、城乡建设等领域实施方案及《科技支撑碳达峰碳中和行动方案》等也将于2022年按程序印发实施。另外，钢铁、有色、建材、化工等行业预计也将在今年公布碳达峰行动方案。
“双碳”保持热度的同时，今年对于如何将热度转化为推动高质量发展的动力，将“文件”转化为中国经济发展的后劲的思考和声音也将更多，因为实现碳达峰碳中和必须坚持一切从实际出发，尊重发展规律，科学谋划部署。2021年10月以来，中国持续纠正个别地方“一刀切”或“运动式”减碳，去年12月中央经济工作会议提出“正确认识和把握碳达峰碳中和；实现双碳不可能毕其功于一役”。《2030年前碳达峰行动方案》明确能源安全和经济增长是降碳的两大底线，强调“稳妥有序、循序渐进，确保安全降碳”。可以预见，在2022年的“双碳”工作中，“科学”“有序”将更多出现在各地以及各个重点领域的推进方案中，政策措施也将更加“接地气”。
对企业界而言，身处各行业的头部企业仍旧会发挥引领作用，在迈向“零碳未来”的赛道上群雄逐鹿。同时，随着认知不断加深，企业制定发布的碳中和规划或行动路径也将更加清晰、更加务实。既然碳中和已经成为不可逆转的趋势，企业何不抓住先机，趁早行动，以此加强品牌影响力，赢得未来市场竞争力。
1.2020年的联合国大会上，我国政府郑重承诺力争在2060年前实现“碳中和”。下列叙述错误的是（ ）
A.人类活动大量利用煤、石油等化石燃料，打破了生物圈中碳循环的平衡
B.从全球碳循环的主要途径看，减少碳释放和增加碳存储（如植树造林）是实现“碳中和”的重要举措
C.碳在生物群落和无机环境之间主要以含碳有机物的形式进行循环
D.通过光合作用或化能合成作用，大气中的二氧化碳转化为含碳有机物
2.我国提出2030年碳达峰和2060年碳中和目标，为人类共同的命运承担起大国责任。低碳生活代表着更健康、更自然、更安全的生活，同时也是一种低成本、低代价的生活方式。下列有关生态系统中碳循环的叙述正确的是（ ）
A.碳循环指碳元素在生物群落和无机环境间往复循环的过程
B.生态系统中CO2的释放来自于动植物的呼吸作用和微生物的分解作用
C.碳中和的结果是实现CO2的排放速率和吸收速率达到平衡
D.通过植树造林增加植被数量是实现碳中和的唯一方法
3.德国马普研究所人员在《科学》杂志发表论文，宣布成功制造了人造叶绿体，并利用光和该系统实现了CO2到有机物的转化（如图所示），下列说法错误的是（ ）
A.TEM模块具有吸收和转换光能的作用
B.CETCH循环模块需要TEM模块生成的[H]来还原CO2
C.在同等条件下人造叶绿体可能比植物叶肉细胞积累的有机物更多
D.若人造叶绿体得以广泛运用，一定程度上可以抵消碳排放，实现碳中和
4.低碳生活已成为人类的共识。我国政府工作报告中明确提出“碳达峰”（CO2排放量达到峰值）、“碳中和”（CO2排放量和减少量相等）的CO2排量目标，旨在通过降低大气中CO2含量来改善气候变化带来的生态危机。下列说法错误的是（ ）
A.植树造林、节能减排、利用新能源等措施可以实现“碳中和”
B.碳在生物圈中主要是以含碳有机物的形式进行循环
C.造成温室效应的主要原因是CO2的过量排放
D.碳循环平衡的破坏主要是煤、石油等化石燃料的大量燃烧
5.2021年国务院政府工作报告中指出，扎实做好碳达峰、碳中和各项工作，制定2030年前碳排放达峰行动方案，优化产业结构和能源结构。碳中和是指一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。碳达峰指的是碳排放进入平台期后，进入平稳下降阶段。下列有关说法错误的是（ ）
A.目前全球大气中温室气体的含量仍在增加，可能与人类活动有关
B.实现碳中和有利于减轻温室效应，减缓全球气温上升
C.植树造林和减少化石燃料的燃烧，有利于碳中和提前实现
D.CO2、SO2等温室气体大量排放会引起全球气候变暖
6.发酵制氢技术是我国为早日实现“碳中和”开发的新能源技术之。传统农业中，水稻、小麦的秸秆常被焚烧，既产生浓烟污染环境，又增加了CO2排放，研究团队将秸秆制成发酵液培养某种细菌，进行发酵制氢。下列说法错误的是（ ）
A.水稻、小麦的秸秆中富含纤维素，可为产氢细菌提供碳源和氮源
B.鉴定该细菌是否为纤维素分解菌，可在培养基中加入刚果红试剂
C.底物浓度、温度、pH等是影响发酵产氢量的重要因素
D.与传统农业相比，发酵制氢技术既能减少CO2的排放量又能获得新能源
7.2021年国务院政府工作报告中指出，扎实做好碳达峰、碳中和各项工作，制定2030年前碳排放达峰行动方案，优化产业结构和能源结构。其中碳达峰，就是指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落。
（1）在自然生态系统中，植物通过光合作用从大气中摄取碳的速率，与通过生物的_____________和_____________而把碳释放到大气中的速率大致相同。
（2）随着现代工业的迅速发展，人类打破了生物圈中碳循环的平衡，使大气中的二氧化碳含量迅速增加，形成了温室效应。所以现在倡导的“碳中和”就是要通过一些具体的措施抵消掉排放的二氧化碳，实现二氧化碳的“零排放”。请列举两项可行性措施：_____________。碳循环具有的特点是_____________。
a.全球性 b.逐级递减 c.反复利用 d.单向流动 e.循环流动
（3）国家提倡“科教兴国”、“绿色生活”的原因是通过发展科学技术从而提高生产力以及绿色环保健康的生活方式可以有效减少_____________的数值。
（4）为扎实做好生态修复工作，某污水处理厂“排污口”附近，一个90亩的生态湿地已经建成并成功投入使用，日均处理“污水”能力可达2万吨。政府在“排污口”附近建设人工湿地，栽培芦苇、蒲草、黑藻等多种本土植物，并适当引入鲤鱼草鱼等水生动物；在周边稍远范围指导农民种植无公害水稻，并由政府统一采购，这在保护环境的同时提升周围居民的生活水平；上述生态工程的建设依据的原理包括_____________。
答案以及解析
1.答案：C
解析：碳在无机环境和生物群落之间是以二氧化碳形式进行循环的。碳在生物群落中，以含碳有机物形式存在。大气中的碳主要通过植物光合作用进入生物群落。生物群落中的碳通过动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧等方式可以回到大气中。
A、人类活动大量利用煤、石油等化石燃料，打破了生物圈中碳循环的平衡，A正确；
B、实现“碳中和”的重要举措包括植树造林、节能减排、利用新能源等形式，以减少碳释放和增加碳存储，B正确；
C、碳在生物群落和无机环境之间主要是以二氧化碳的形式进行循环，C错误；
D、大气中的二氧化碳主要通过绿色植物的光合作用和化能合成生物的化能合成作用转化为含碳有机物，进入生物群落，D正确。
故选C。
2.答案：AC
解析：碳循环指碳元素在生物群落和无机环境间往复循环的过程，A正确；生态系统中CO2的释放来自于动植物的呼吸作用和微生物的分解作用以及化石燃料燃烧，B错误；碳中和的结果是实现CO2的排放速率和吸收速率达到平衡，C正确；通过植树造林增加植被数量和减少化石燃料的燃烧都属于实现碳中和的方法，D错误。
3.答案：B
解析：光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，①光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成；②光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。
AB、分析题图，TEM模块模拟光反应阶段，CETCH循环模块模拟的是暗反应阶段，故TEM模块具有吸收和转换光能的作用，并生成[H]和ATP，还原C3，不能直接还原CO2，A正确，B错误；
C、同等条件下，植物叶肉细胞在进行光合作用合成有机物的同时也进行了呼吸作用，消耗了一部分有机物，而人造叶绿体只进行光合作用合成有机物，所以在同等条件下人造叶绿体可能比植物叶肉细胞积累的有机物更多，C正确；
D、人造叶绿体只吸收CO2，不会进行呼吸作用，不能产生二氧化碳，若得以广泛运用，一定程度上可以抵消碳排放，实现碳中和，D正确。
故选B。
4.答案：B
解析：有关“碳循环”：
1、碳在无机环境中的存在形式主要是碳酸盐和二氧化碳；
2、碳在生物群落中的存在形式主要是含碳有机物；
3、碳在生物群落和无机环境之间的主要以二氧化碳的形式循环；
4、碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动；
5、碳循环过程为：无机环境中的碳通过光合作用和化能合成作用进入生物群落，生物群落中的碳通过呼吸作用、微生物的分解作用、燃烧进入无机环境；
6、温室效应：（1）产生的原因主要是：化学染料的燃烧；植被面积减少等；（2）缓解温室效应的措施：减少CO2的释放，主要是减少化石燃料的作用，开发新能源（如太阳能、风能、核能等）替代化石能源；增加CO2的吸收量，主要是保护好森林和草原，大力提供植树造林。
A、植树造林、节能减排、利用新能源等措施可以减少二氧化碳的排放和增加二氧化碳的吸收，实现“碳中和”，A正确；
B、碳在生物圈中主要是以二氧化碳的形式在生物群落和无机环境之间进行循环，在生物群落内部以含碳有机物的形式进行流动，B错误；
C、造成温室效应的主要原因是煤、石油等化石燃料的大量燃烧，CO2的过量排放，C正确；
D、碳循环平衡的破坏主要是煤、石油等化石燃料在短时间内的大量燃烧，D正确。
故选B。
5.答案：D
解析：碳中和是指通过某些形式抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。
A、目前由于温室气体的产生量大于消耗量，因此全球大气中温室气体的含量仍在增加，可能与人类活动如化石燃料的大量燃烧等有关，A正确；
B、二氧化碳被认为是效果最显著的温室气体，实现碳中和有利于减轻温室效应，减缓全球气温上升，B正确；
C、植树造林可增加空气中二氧化碳的利用，减少化石燃料的燃烧可减少二氧化碳的来源，最终可减少大气中CO2，有利于碳中和提前实现，C正确；
D、SO2引起酸雨，不是全球气候变暖，D错误。
故选D。
6.答案：A
解析：1、糖类的组成元素为C、H、O。糖类包括单糖、二糖和多糖（纤维素、糖原、淀粉等）。
2、在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长。在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。
A、纤维素的组成元素为C、H、O，可以为产氢细菌提供碳源，无法提供氮源，A错误；
B、刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素分解菌降解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，因此鉴定该细菌是否为纤维素分解菌，可在培养基中加入刚果红试剂，B正确；
C、温度、pH会影响酶活性，底物作为发酵的原料，因此底物浓度、温度、pH等是影响发酵产氢量的重要因素，C正确；
D、与传统农业相比，发酵制氢技术通过将秸秆中的含碳有机物转换成有机酸等工业原料，减少了CO2的排放量，又获得了H2新能源，D正确。
故选A。
7.答案：（1）呼吸作用（或细胞呼吸）；分解作用
（2）减少化石燃料的燃烧、大力植树造林增大二氧化碳的消耗；ace
（3）碳达峰
（4）系统整体性原理、整体性原理
解析：（1）碳中和是指通过某些形式抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。碳在无机环境和生物群落之间是以二氧化碳形式进行循环的。碳在生物群落中，以含碳有机物形式存在。大气中的碳主要通过植物光合作用进入生物群落。生物群落中的碳通过动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧等方式可以回到大气中。在自然生态系统中，植物通过光合作用从大气中摄取碳的速率，与通过生物的呼吸作用和分解作用而把碳释放到大气中的速率大致相同，因此全球的碳处于平衡状态。
（2）温室效应形成的主要原因就是大量燃烧化石燃料，使二氧化碳源源不断向大气中排放。要实现二氧化碳的“零排放”，可以减少化石燃料的燃烧，也可以大力植树造林增大二氧化碳的消耗。碳循环是带有全球性的，其特点是循环流动，反复利用，而能量流动具有逐级递减、单向流动，故选ace。
（3）国家提倡“科教兴国”、“绿色生活”的原因是通过发展科学技术从而提高生产力以及绿色环保健康的生活方式可以有效减少碳达峰的数值。
（4）政府在“排污口”附近建设人工湿地，栽培芦苇、蒲草、黑藻等多种本土植物，并适当引入鲤鱼草鱼等水生动物，系统各组分间要有适当的比例关系，体现了系统整体性原理；在周边稍远范围指导农民种植无公害水稻，并由政府统一采购，这在保护环境的同时提升周围居民的生活水平，考虑到了自然、经济、社会的整体影响，体现了整体性原理。

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