Question

如圖是未完成的實驗裝置，請利用A、B、C三支試管、新鮮葉片和必要的輔助材料，設(shè)計一個證明光合作用吸收C0₂與呼吸作用釋放C0₂的實驗，并預(yù)計實驗結(jié)果． 
（1）當(dāng)A管用于證明光合作用吸收CO₂實驗時，需

 

，指示劑呈

 

色．
（2）當(dāng)B管用于證明呼吸作用釋放C0₂實驗時，需

 

，指示劑呈

 

色．
（3）C管在實驗中起

 

作用．指示劑呈

 

色．
（4）用幾層紗布包上照光的D管，實驗結(jié)果表明指示劑顏色沒有發(fā)生變化，試分析其原因．

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：求解該題的基本方法是：①審清題意（包括看懂圖），找到解題的關(guān)鍵所在．②聯(lián)系化學(xué)知識，判斷實驗中CO₂的增加和酸堿度的變化，題中指示劑顏色的變化就可反映．③從未完成的實驗裝置中找出設(shè)計實驗的思路、方法．該題中D試管的裝置是最完整的，這就暗示了其它試管的裝置設(shè)計．

解答： 解：（1）由于光合作用場所是葉綠體，在A試管內(nèi)必須加入新鮮葉片．試管內(nèi)的葉片給予了充足的光照和適宜的溫度（25℃），在這樣的條件下，光合作用吸收CO₂的量必然大于呼吸作用釋放CO₂的量．又因為葉片處于一個相對密閉的環(huán)境中，試管中CO₂的含量便逐漸減少，指示劑逐漸變堿性，呈現(xiàn)藍色．
（2）呼吸作用是綠色植物一刻也不停頓地進行著的一項生理活動．要證明呼吸作用釋放CO₂，除了在B試管內(nèi)放入新鮮葉片外，還應(yīng)將試管進行遮光處理，以避免在光照下光合作用吸收CO₂對該項實驗的影響．在遮光并密閉的B試管環(huán)境中，隨著葉片呼吸作用的進行，試管中CO₂的含量便逐漸增多，指示劑逐漸變酸性，呈現(xiàn)黃色．
（3）在該題中，C管在實驗中起對照作用，就可以證明只有葉片加入試管才能有光合作用和呼吸作用，也才能有指示劑顏色的變化．C管內(nèi)未放入新鮮葉片，光合作用和呼吸作用都不能進行，管內(nèi)氣體不發(fā)生任何變化，指示劑仍然呈現(xiàn)綠色．C管作為B管的對照，還必需與B管同時進行遮光處理．
（4）D管由于有幾層紗布包上并照光，試管內(nèi)葉片光合作用吸收CO₂的量與呼吸作用釋放CO₂的量大致相等，因此管內(nèi)指示劑顏色沒有發(fā)生變化．
故答案為：
（1）放入葉片    藍色
（2）放入葉片并遮光    黃色
（3）對照    綠色
（4）光合作用吸收的CO₂的量與呼吸作用釋放的CO₂的量相等

點評：本題考查了光合作用和呼吸作用有關(guān)實驗的設(shè)計，意在考查考生的分析能力和實驗設(shè)計能力，在設(shè)計實驗要證明某些問題時，為了排除無關(guān)條件的干擾，常常要設(shè)計對照．