Question

為驗(yàn)證光合作用能釋放氧氣，某同學(xué)在互聯(lián)網(wǎng)上查到了一種指示劑--焦性沒(méi)食子酸，該指示劑在堿性環(huán)境下遇氧會(huì)由無(wú)色變?yōu)楹稚�．該同學(xué)利用焦性沒(méi)食子酸設(shè)計(jì)了如下一組實(shí)驗(yàn)．具體步驟為：

（1）在4只500mL的平底燒杯中分別裝入煮沸的蒸餾水300mL，冷卻后，滴幾滴植物油，在水面上形成一層油膜，并編號(hào)；
（2）通過(guò)油膜向1、3、4號(hào)燒瓶中加等量的NaHCO₃溶液；
（3）通過(guò)油膜向2、3、4號(hào)燒瓶中加入大小相似，生長(zhǎng)狀況相同的金魚藻枝條，用墨紙將3號(hào)瓶包住，把4個(gè)燒瓶放在光下照射30分鐘；
（4）取一支試管，加5mL煮沸的蒸餾水，冷卻后向試管內(nèi)加極少量的焦性沒(méi)食子酸備用．
（5）最后向每一燒瓶中先加入1mL1%NaOH溶液，再加入1mL新配制的焦性沒(méi)食子酸溶液，加煮沸冷卻的蒸餾水至500mL，立即觀察顏色變化．
請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
（1）能立即變?yōu)楹稚�的�?div id="duusa2t" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

號(hào)瓶，原因是

 

；
（2）設(shè)置1號(hào)瓶的作用是

 

，它可說(shuō)明

 

；
（3）實(shí)驗(yàn)中蒸餾水煮沸冷卻使用的原因是

 

，油膜的作用是

 

；
（4）3號(hào)瓶的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與

 

號(hào)瓶組合可說(shuō)明是光合作用的必需條件

 

；
（5）本實(shí)驗(yàn)中只需

 

號(hào)瓶，就可說(shuō)明光合作用可釋放氧氣．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化

專題：

分析：分析實(shí)驗(yàn)可知，本實(shí)驗(yàn)中存在對(duì)組對(duì)照實(shí)驗(yàn)，對(duì)照實(shí)驗(yàn)只要遵循單一變量和對(duì)照性原則即可．
實(shí)驗(yàn)的原理為：光合作用能夠產(chǎn)生氧氣，在堿性環(huán)境下焦性沒(méi)食子酸遇氧會(huì)由無(wú)色變?yōu)楹稚��?br />實(shí)驗(yàn)中，油膜能夠防止瓶中氣體與瓶外氣體的交換；NaHCO₃溶液能夠?yàn)楣夂献饔锰峁┒�氧化碳�?mL1%NaOH溶液是為了制造堿性環(huán)境．

解答： 解：（1）1號(hào)燒杯中由于沒(méi)有金魚藻，不會(huì)產(chǎn)生氧氣，故不變褐色；2號(hào)燒杯中沒(méi)有NaHCO₃溶液，不能為光合作用提供CO₂，故不能進(jìn)行光合作用，不會(huì)產(chǎn)生氧氣，不變褐色；3號(hào)燒杯中沒(méi)有光照，不能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣，故不變褐色；而第4號(hào)燒杯可以進(jìn)行光合作用，產(chǎn)生氧氣，在堿性環(huán)境中使焦性沒(méi)食子酸變成褐色．
（2）1號(hào)瓶中沒(méi)有金魚藻，可以起對(duì)照作用，說(shuō)明光照不會(huì)使焦性沒(méi)食子酸變成褐色．
（3）蒸餾水煮沸冷卻可以使水中的溶解氧除去，防止影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；油膜的作用可以隔絕空氣，防止空氣中的氧氣進(jìn)入瓶?jī)?nèi)，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果
（4）由于3號(hào)無(wú)光照，4號(hào)提供光照，故3號(hào)與4號(hào)對(duì)照可以說(shuō)明光照是光合作用的必須條件．
（5）由于3號(hào)燒杯不進(jìn)行光合作用，溶液沒(méi)有變色，4號(hào)進(jìn)行光合作用，溶液發(fā)生顏色變化，說(shuō)明有氧氣生成，因此本實(shí)驗(yàn)只需要3號(hào)和4號(hào)對(duì)照，可以說(shuō)明光合作用釋放氧氣．
故答案為：
（1）4   光合作用生成氧氣，在堿性環(huán)境中，使焦性沒(méi)食子酸變成褐色
（2）對(duì)照   光照不會(huì)使焦性沒(méi)食子酸變色
（3）除去溶于水中的氧氣   防止瓶中氣體與瓶外氣體的交換
（4）4號(hào)   光照
（5）3號(hào)和4號(hào)

點(diǎn)評(píng)：本題考查了有關(guān)光合作用的探究實(shí)驗(yàn)，要求考生能夠根據(jù)題干信息掌握實(shí)驗(yàn)的原理；在分析實(shí)驗(yàn)時(shí)能夠利用對(duì)照實(shí)驗(yàn)的原則和理念進(jìn)行分析；明確實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組以及實(shí)驗(yàn)相關(guān)操作的目的等，難度適中．