Question

15．如圖裝置可以用來測量萌發(fā)的種子、小動物的呼吸作用強(qiáng)度．分別以20粒萌發(fā)的豆和4條蚯蚓為材料，每隔10分鐘記錄一次有色液滴在刻度玻璃管上的讀數(shù)，如下表所示．

有色液滴移動的距離（mm）
生物	時間（分）
	0	10	20	30	40	50
萌發(fā)的豆	0	8	16	23	29	34
蚯蚓	0	4	8	11	13.5	15.5

（1）裝置圖中濃氫氧化鈉的作用是吸收二氧化碳．
（2）動物和萌發(fā)的種子實(shí)驗都表明，在一段時間后，有色液滴移動的速度逐漸減緩．這是因為：裝置中氧氣逐漸減少，呼吸作用減緩．
（3）若要用該裝置進(jìn)行光合作用和呼吸作用的研究，需增設(shè)第二組實(shí)驗，第二組實(shí)驗中應(yīng)將圖中濃氫氧化鈉替換為NaHCO₃．第二組實(shí)驗中液滴移動距離能夠表示凈光合 （總光合/凈光合/呼吸）作用．
（4）在第一組和第二組實(shí)驗裝置中放入相同數(shù)量的葉片，在相同且適宜的條件下放置一段時間后發(fā)現(xiàn)，第一組實(shí)驗中液滴向左移動距離為a，第二組實(shí)驗中液滴向右移動距離為b，則葉片進(jìn)行光合作用產(chǎn)生的葡萄糖與有氧呼吸消耗的葡萄糖之比為$\frac{a+b}{a}$．

Answer 1

分析 分析實(shí)驗裝置圖：裝置中氫氧化鈉的作用是吸收呼吸過程中所釋放的二氧化碳，種子剛開始萌發(fā)消耗氧氣，釋放二氧化碳，而二氧化碳要被氫氧化鈉吸收，液滴左移．由于氧氣逐漸減少，呼吸作用減緩，有色液滴移動的速度逐漸減緩．

解答 解：（1）氫氧化鈉的作用是吸收呼吸過程中所釋放的二氧化碳．
（2）由于氧氣逐漸減少，呼吸作用減緩，有色液滴移動的速度逐漸減緩．
（3）若要用該裝置進(jìn)行光合作用和呼吸作用的研究，需增設(shè)第二組實(shí)驗，第二組實(shí)驗中應(yīng)將圖中濃氫氧化鈉替換為NaHCO₃，其作用是緩沖裝置中的二氧化碳濃度；第二組實(shí)驗中液滴相右移動的距離代表光合作用釋放的氧氣量與呼吸作用吸收的氧氣量的差值，這能夠表示凈光合作用．
（4）在第一組和第二組實(shí)驗裝置中放入相同數(shù)量的葉片，在相同且適宜的條件下放置一段時間后發(fā)現(xiàn)，第一組實(shí)驗中液滴向左移動距離為a（表示細(xì)胞呼吸作用吸收的氧氣量），第二組實(shí)驗中液滴向右移動距離為b（代表光合作用釋放的氧氣量與呼吸作用吸收的氧氣量的差值），則實(shí)際光合作用產(chǎn)生的氧氣量為a+b，根據(jù)有氧呼吸和光合作用的總反應(yīng)式（有氧呼吸：1葡萄糖需要消耗6分子氧氣；光合作用：消耗6分子氧氣能合成一分子葡萄糖），葉片進(jìn)行光合作用產(chǎn)生的葡萄糖與有氧呼吸消耗的葡萄糖之比為$\frac{a+b}{a}$．
故答案為：
（1）吸收二氧化碳
（2）裝置中氧氣逐漸減少，呼吸作用減緩
（3）NaHCO₃       凈光合
（4）$\frac{a+b}{a}$

點(diǎn)評 本題考查了呼吸作用的相關(guān)實(shí)驗，意在考查學(xué)生的理解能力和實(shí)驗設(shè)計能力，試題難度中等．實(shí)驗設(shè)計最關(guān)鍵的就是把握實(shí)驗設(shè)計的兩大原則單一變量原則和對照性原則，保證實(shí)驗的結(jié)果是由單一因素引起的．