Question

兩個(gè)生物興趣小組分別對酵母菌細(xì)胞呼吸方式進(jìn)行了如下的探究實(shí)驗(yàn)．請據(jù)題分析作答：

（1）請根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x擇裝置序號，并按照實(shí)驗(yàn)的組裝要求排序（裝置可重復(fù)使用）．
有氧條件下的裝置序號：

 

；無氧條件下的裝置序號：

 

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（2）裝置中c瓶的作用是：

 

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（3）d應(yīng)封口放置一段時(shí)間后，再連通b，其原因是

 

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（4）乙興趣小組利用圖2所示裝置（橡皮塞上的彎管為帶有紅色液滴的刻度玻璃管），探究酵母菌的細(xì)胞呼吸類型．
①想得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論還必須同時(shí)設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)，請問對照實(shí)驗(yàn)裝置（假設(shè)該裝置編號為Ⅲ）如何設(shè)計(jì)？

 

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②請預(yù)測與結(jié)論相符合的現(xiàn)象，并填寫下表：

序號	裝置中紅色液滴的移動(dòng)現(xiàn)象		結(jié)論
	裝置Ⅱ	裝置Ⅲ
1	a	b 不移動(dòng)	只進(jìn)行有氧呼吸
2	c 不移動(dòng)	d	只進(jìn)行無氧呼吸
3	e	f	既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無氧呼吸

（5）請寫出糖類（葡萄糖）經(jīng)過酵母菌代謝活動(dòng)后變成酒精的化學(xué)反應(yīng)式

 

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Answer 1

考點(diǎn)：探究酵母菌的呼吸方式

專題：

分析：根據(jù)題意和圖示分析可知：
在探究酵母菌進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生CO₂時(shí)，檢驗(yàn)產(chǎn)生的CO₂可以用澄清的石灰水，在向裝置中通入空氣時(shí)，為排除空氣中CO2對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，需要先通過10%的NaOH溶液除去CO₂，所以實(shí)驗(yàn)裝置的順序?yàn)閏→a→b（或c→b→a→b）．在無氧條件下，不需要通入不含CO₂的空氣，所以裝置只需要d→b即可． 裝置如下：

在探究酵母菌的細(xì)胞呼吸類型時(shí)，可以根據(jù)液滴是否移動(dòng)及移動(dòng)方向來判斷細(xì)胞呼吸的類型．在設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以將10%的NaOH溶液換成蒸餾水，其他設(shè)計(jì)同裝置若酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，消耗氧氣，產(chǎn)生的CO₂被NaOH溶液吸收，導(dǎo)致裝置Ⅱ內(nèi)氣壓下降，a液滴左移；若酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸，不消耗氧氣，產(chǎn)生的CO₂被NaOH溶液吸收，不會(huì)引起裝置Ⅱ內(nèi)氣壓的改變，液滴不動(dòng)，而裝置Ⅲ液滴b右移；若既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸，則裝置Ⅱ釋放的二氧化碳被NaOH吸收，而吸收氧氣使壓強(qiáng)下降，故裝置Ⅱa左移，而裝置Ⅲ由于無氧呼吸和有氧呼吸都產(chǎn)生二氧化碳，故吸收的氧氣量小于釋放的二氧化碳，則裝置Ⅲd右移．

解答： 解：（1）有氧呼吸需要的裝置是c→a→b，氫氧化鈉的作用是吸收空氣中的二氧化碳．無氧呼吸的裝置是d→b．
（2）氫氧化鈉的作用是吸收空氣中的二氧化碳，排除對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾．
（3）d應(yīng)封口放置一段時(shí)間后，再連通b，其原因是d封口放置一段時(shí)間后，酵母菌會(huì)將瓶中的氧氣消耗完．再連通b，就可以確保通入澄清石灰水的CO₂是酵母菌的無氧呼吸所產(chǎn)生的．
（4）①遵循實(shí)驗(yàn)單一變量原則，裝置Ⅲ除用等量清水代替氫氧化鈉溶液外，其他設(shè)計(jì)與裝置Ⅱ相同．
②因?yàn)闅溲趸�鈉可以吸收產(chǎn)生的二氧化碳，如果Ⅱ向左移動(dòng)，Ⅲ不動(dòng)說明消耗的氣體和產(chǎn)生的氣體量相等，應(yīng)只進(jìn)行有氧呼吸．如果Ⅱ不動(dòng)說明沒有消耗氧氣，而Ⅲ右移說明產(chǎn)生了二氧化碳，應(yīng)是只進(jìn)行無氧呼吸．如果Ⅱ向左移動(dòng)，Ⅲ向右移，說明既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸．
（5）葡萄糖經(jīng)過酵母菌代謝活動(dòng)后變成酒精的化學(xué)反應(yīng)式為：．
故答案為：
（1）c→a→b（或c→b→a→b）    d→b
（2）吸收空氣中CO₂，排除其對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾    溴麝香草酚藍(lán)水溶液
（3）d封口放置一段時(shí)間后，酵母菌會(huì)將瓶中的氧氣消耗完．再連通b，就可以確保通入澄清石灰水的CO₂是酵母菌的無氧呼吸所產(chǎn)生的
（4）①裝置Ⅲ除用等量清水代替NaOH溶液外，其他設(shè)計(jì)與裝置Ⅱ相同
②a向左移　d向右移　e向左移　f向右移
（5）

點(diǎn)評：本題考查細(xì)胞呼吸的相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，意在考查學(xué)生能獨(dú)立完成“生物知識(shí)內(nèi)容表”所列的生物實(shí)驗(yàn)，包括理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃�理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，并能將這些實(shí)驗(yàn)涉及的方法和技能進(jìn)行綜合運(yùn)用的能力．