2018版高中生物 第4章 生物科學(xué)與環(huán)境保護(hù) 4.2 生物凈化的原理及其應(yīng)用課時作業(yè) 新人教版選修2.doc

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4.2 生物凈化的原理及其應(yīng)用 [課時作業(yè)]達(dá)標(biāo) 一、選擇題 1.下列對生物凈化的敘述中，正確的是(　　) A.清除生物體表的污染物的過程 B.清除生物體內(nèi)的污染物的過程 C.利用生物體將環(huán)境中的污染物清除的過程 D.清除生物體表的污染物的過程，又指清除環(huán)境中的污染物的過程 答案　C 2.某地區(qū)大氣中SO2含量較高，為了保護(hù)和改善環(huán)境，應(yīng)多種植的樹木是(　　) A.山毛櫸和黑核桃 B.柳杉和銀杏 C.法國梧桐 D.橙和檸檬 答案　B 3.下列難以被微生物分解的有害污染物是(　　) A.人畜糞尿 B.脂肪、塑料 C.生活污染水 D.纖維素、農(nóng)藥 答案　D 4.用微生物處理污水，使污水得到凈化，下列與這一措施無關(guān)的是(　　) A.要利用厭氧型微生物 B.要利用需氧型微生物 C.要首先清除污水中個體大的固體污染物 D.污水凈化后，應(yīng)達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn) 答案　D 5.下圖為污水處理廠的某個部分。圖中空氣隨旋轉(zhuǎn)灑水器進(jìn)入污水處理廠的這個部分，目的是(　　) A.氧化污水中的有毒物質(zhì) B.分解有機(jī)物為簡單物質(zhì) C.將液體消毒作灌溉之用 D.給微生物供氧 解析　空氣進(jìn)入污水是給污水中微生物供氧。 答案　D 6.(2016山東模擬)利用泥漿生物反應(yīng)器處理污染土壤，原理是將污染土壤用水調(diào)成泥漿狀，同時加大部分營養(yǎng)物質(zhì)和菌種等，在有氧條件下劇烈攪拌，使污染物快速分解。由此推知，該反應(yīng)器(　　) A.能夠?qū)崿F(xiàn)物質(zhì)循環(huán) B.主要處理有機(jī)污染 C.可看作一個小型生態(tài)系統(tǒng) D.存在能量輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失 解析　解答本題的關(guān)鍵在于抓住題目中污染物的分解是在有氧條件下劇烈攪拌而使污染物快速分解，故而肯定是菌種進(jìn)行有氧呼吸分解有機(jī)物，故B項(xiàng)正確。本題中的反應(yīng)器中有土壤、營養(yǎng)物質(zhì)和菌種，不滿足生態(tài)系統(tǒng)(生物群落及其無機(jī)環(huán)境)的概念范疇，更談不上生態(tài)系統(tǒng)功能中的物質(zhì)的循環(huán)和能量的流動，A、C、D項(xiàng)均錯誤。 答案　B 7.目前世界上的污染有越來越嚴(yán)重的趨勢，從生物圈的功能上分析，造成這種結(jié)果的原因是(　　) A.自動凈化能力被阻斷 B.物質(zhì)循環(huán)回路被阻斷 C.人類排放的廢物增加 D.物質(zhì)循環(huán)回路在一定程度上被阻斷 解析　生物圈具有多層次的調(diào)節(jié)能力，而這種調(diào)節(jié)能力依賴于生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。環(huán)境污染有越來越嚴(yán)重的趨勢，說明生物圈中的物質(zhì)循環(huán)在一定程度上被阻斷。 答案　D 8.無機(jī)物污染水源后，將通過食物鏈或飲水進(jìn)入人體，對人體健康造成危害，其中危害最嚴(yán)重的無機(jī)污染物是(　　) A.重金屬鹽 B.DDT C.傳染性病原體 D.熱能污染 解析　重金屬鹽通過食物鏈進(jìn)入人體，會引起人中毒。 答案　A 9.日本水俁灣的魚體內(nèi)甲基汞含量比周圍流水中甲基汞含量高3 000倍左右。甲基汞進(jìn)入魚體的主要途徑是(　　) A.飲水 B.食物鏈 C.通過鰓的呼吸 D.皮膚主動吸收 解析　水中的甲基汞是通過食物鏈進(jìn)入魚體內(nèi)的。 答案　B 10.在生物凈化作用中起重要作用的是(　　) A.綠色植物和動物 B.動物和微生物 C.綠色植物和微生物 D.高等動物和病毒 解析　生物凈化是指生物通過自身的代謝，使環(huán)境中的污染物數(shù)量減少，濃度下降，毒性減輕，有害成分轉(zhuǎn)化、分解，直至消失的過程。在生物凈化中，綠色植物和微生物起著重要作用。 答案　C 二、非選擇題 11.某河流中生活著多種生物，但自從其上游地段中開辦了一個采礦廠后，將采礦中的渾濁黏土水排放到河流中，使河流生態(tài)系統(tǒng)受到了一定的影響。下圖是有關(guān)人員根據(jù)采礦廠下游河流中多個不同距離的氧濃度以及pH繪制而成的(均在中午取樣統(tǒng)計(jì))。請回答下列問題。 (1)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，該河流與采礦廠最近的100 m范圍內(nèi)，溶解氧量突然改變，出現(xiàn)了下降，其中最有可能的原因是 __________________________________________________。 (2)為什么在100～400 m的范圍內(nèi)溶解氧的含量逐漸恢復(fù)到正常的狀態(tài)？最為恰當(dāng)?shù)慕忉屖莀_________________________________________________ __________________________________________________。 (3)從對不同河段河水pH的測定所得的β曲線來看，由采礦廠開始的100 m范圍內(nèi)pH升高是由于__________________________。反之，在100～400 m的范圍內(nèi)pH出現(xiàn)下降并趨于穩(wěn)定，同樣表示了水生植物的________________________。 (4)上述所有測量為何都要在中午進(jìn)行讀取？ __________________________________________________ __________________________________________________。 解析　觀察題圖曲線可知，采礦廠最近的100 m范圍內(nèi)溶解氧突然減少，可能是礦廠的排污導(dǎo)致植物不能進(jìn)行正常的光合作用；隨著礦物質(zhì)沉淀，水質(zhì)變清，光合作用增強(qiáng)，溶解氧含量上升。河水污染使水中二氧化碳溶解量減少，導(dǎo)致pH上升；隨著礦物質(zhì)沉淀，水質(zhì)變清，光合作用又逐漸恢復(fù)到原有水平，pH出現(xiàn)下降并趨于穩(wěn)定。 答案　(1)渾濁的河水妨礙了河流里的植物的光合作用，使氧氣的釋放量減少　(2)隨著河水礦物質(zhì)顆粒的沉淀，水生植物的光合作用又逐漸恢復(fù)原有水平，氧氣釋放量增加　(3)河水被污染，使水中二氧化碳的溶解量減少，導(dǎo)致pH升高　光合作用又逐漸恢復(fù)到原有水平　(4)第一，便于對比，減少因時間不統(tǒng)一引起的測量誤差；第二，對水生植物而言，中午光照強(qiáng)度最大，光合作用較強(qiáng)，取值容易且明顯 12.下圖表示復(fù)合垂直流人工濕地構(gòu)造示意圖(箭頭表示水流方向)，其展示了較新的生態(tài)污水(常富含N、P)處理技術(shù)。請分析回答下列問題。 (1)人工濕地的上行池和下行池中均栽有蘆葦、香蒲等，它們在該生態(tài)系統(tǒng)成分中屬于________，位于該生態(tài)系統(tǒng)的第________營養(yǎng)級。 (2)人工濕地的植物根系常形成一個網(wǎng)絡(luò)樣結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)中的根系不僅能直接吸附和吸收污水中的________等營養(yǎng)物質(zhì)，而且還為________的吸附和代謝提供了良好的環(huán)境條件，使它們能夠通過分解作用降解污水的有機(jī)物。 (3)若要研究該人工濕地生態(tài)污水處理能力，應(yīng)對________水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測，通過比較________含量的差值，來分析人工濕地的凈化功能。 (4)該水域生態(tài)系統(tǒng)能抵抗一定程度的污染物的排放，并使自身的結(jié)構(gòu)與功能不受損害，這表明生態(tài)系統(tǒng)具有___________________________________。 解析　(1)蘆葦、香蒲等植物在該生態(tài)系統(tǒng)成分中屬于生產(chǎn)者，位于第一營養(yǎng)級。(2)濕地中的微生物能降解污水中的有機(jī)物，植物根系能直接吸附和吸收污水中的N、P等礦質(zhì)元素，并且為微生物的吸附和代謝提供了良好的環(huán)境條件。(3)由圖可知，要研究該人工濕地生態(tài)污水處理能力，應(yīng)對進(jìn)水口和出水口水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測，通過比較N、P含量的差值，來分析人工濕地的凈化功能。(4)生態(tài)系統(tǒng)能抵抗一定程度的污染物的排放對生態(tài)系統(tǒng)的影響，說明生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力。 答案　(1)生產(chǎn)者　一　(2)N、P(或礦質(zhì)元素)　微生物(或分解者)　(3)進(jìn)水口和出水口(缺一不可)　N、P　(4)一定的自我調(diào)節(jié)能力(或抵抗力穩(wěn)定性) 13.某河流附近有屠宰場、造紙廠、味精廠等企業(yè)，它們向河流中排放的工業(yè)污水和居民排放的生活污水使原本清澈的河水變得又黑又臭。為此，環(huán)保部門配合有關(guān)單位對污水進(jìn)行了處理。 (1)大量污水的排放使河水變黑、變臭的根本原因是什么？ ______________ __________________________________________________。 (2)將污水與一定量的活性污泥混合后通入曝氣池，活性污泥中的生物主要包括“土生土長”的多種細(xì)菌、原生動物和其他微生物群體。處理污水的曝氣池實(shí)質(zhì)就是一個小型的工廠，其中的多種細(xì)菌充當(dāng)著________，它們在________中起主要作用。 (3)通過翼輪的不斷攪拌，不僅使污水與已處理的污水充分混合并得到較好稀釋，還能提高水體中________的含量，于是污水中的有機(jī)物被污泥中的好氧性細(xì)菌通過________這一生理過程而降解。好氧性細(xì)菌的新陳代謝類型為________。 答案　(1)有毒物質(zhì)排放到水中，水中氧氣減少，使需氧型生物大量死亡，厭氧微生物發(fā)酵，使水體變得又黑又臭　(2)分解者　物質(zhì)循環(huán)　(3)氧氣　有氧呼吸　異養(yǎng)需氧型 14.生活污水中含有大量的有機(jī)和無機(jī)含氮化合物，這些過量的含氮化合物會造成水體污染，危害水生生物的生存和人類的健康。脫氮是污水處理過程中的重要內(nèi)容之一，如圖是生物脫氮工藝流程示意圖。 (1)在1級反應(yīng)池內(nèi)，有機(jī)物在細(xì)菌、原生動物等微生物作用下會大量減少。從同化作用和異化作用方式看，這些生物的代謝類型主要是________，這些生物在自然生態(tài)系統(tǒng)中屬于________者。 (2)在2級反應(yīng)池內(nèi)，pH為8.0～8.4時，硝化細(xì)菌大量繁殖，它們能將NH3氧化成NO和NO，并利用這一氧化過程所釋放的________合成________，用于自身的生長發(fā)育和繁殖。 (3)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，當(dāng)2級反應(yīng)池中的有機(jī)物含量過多時，硝化細(xì)菌難以大量繁殖起來，原因是__________________________________________________。 (4)在3級反應(yīng)池內(nèi)加入適量的有機(jī)物(如甲醇)，并在低氧或無氧條件下，反硝化細(xì)菌快速繁殖起來，通過無氧呼吸把NO和NO還原成N2。無氧呼吸除釋放能量外，還為還原反應(yīng)提供了________。 解析　該題考查了污水處理過程中不同生物新陳代謝的特點(diǎn)。在1級反應(yīng)池內(nèi)，由于含有豐富的有機(jī)物和空氣，在細(xì)菌、原生動物的有氧呼吸過程中使有機(jī)物減少，從生態(tài)系統(tǒng)的成分這個角度分析，它們屬于分解者。硝化細(xì)菌可以利用在1級反應(yīng)池內(nèi)分解者產(chǎn)生的NH3，使NH3氧化成NO和NO，并利用氧化過程中釋放的能量合成有機(jī)物；但是當(dāng)2級反應(yīng)池中有機(jī)物含量過多時，分解者大量繁殖，與硝化細(xì)菌形成競爭關(guān)系，同時細(xì)胞呼吸過程中產(chǎn)生的CO2等物質(zhì)使pH改變，抑制硝化細(xì)菌生長、繁殖。生物進(jìn)行無氧呼吸時，第一階段和有氧呼吸第一階段相同，產(chǎn)物是丙酮酸和還原性的[H]，因此反硝化細(xì)菌的無氧呼吸過程為還原反應(yīng)提供了氫。 答案　(1)異養(yǎng)需氧型　分解 (2)能量　有機(jī)物 (3)異養(yǎng)生物大量繁殖，抑制了硝化細(xì)菌生長、繁殖　(4)氫