Question

14．如圖是美國科學家米勒等模擬原始地球條件的實驗裝置，請嘗試對他的實驗過程進行總結．
（1）從1處泵入的氣體成分是模擬原始大氣，與現(xiàn)在地球上大氣相比缺少了氧氣．
（2）火花放電的作用是：模擬原始地球條件下的閃電，為其提供能量．
（3）搜集到的證據(jù)：沉積在3中有多種氨基酸等有機小分子．
（4）得出的結論是：在原始地球條件下，由無機小分子物質合成構成生命的有機小分子物質是可能的．

Answer 1

分析 米勒通過實驗驗證了化學起源學說的第一步．在這個實驗中，一個盛有水溶液的燒瓶代表原始的海洋，其上部球型空間里含有氫氣、氨氣、甲烷和水蒸氣等“還原性大氣”．米勒先給燒瓶加熱，使水蒸氣在管中循環(huán)，接著他通過兩個電極放電產生電火花，模擬原始天空的閃電，以激發(fā)密封裝置中的不同氣體發(fā)生化學反應，而球型空間下部連通的冷凝管讓反應后的產物和水蒸氣冷卻形成液體，又流回底部的燒瓶，即模擬降雨的過程（如圖）．經過一周持續(xù)不斷的實驗和循環(huán)之后．米勒分析其化學成分時發(fā)現(xiàn)，其中含有包括5種氨基酸和不同有機酸在內的各種新的有機化合物，同時還形成了氰氫酸，而氰氫酸可以合成腺嘌呤，腺嘌呤是組成核苷酸的基本單位．米勒的實驗試圖向人們證實，生命起源的第一步，從無機小分子物質形成有機小分子物質，在原始地球的條件下是完全可能實現(xiàn)的．

解答 解：（1）從1處泵入的氣體成分是模擬原始大氣，有水蒸氣、氨氣、甲烷等，與現(xiàn)在大氣成分的主要區(qū)別是無氧氣．
（2）1內兩電極通電是模擬實驗中火花放電的作用是模擬原始天空的閃電，以激發(fā)密封裝置中的不同氣體發(fā)生化學反應．
（4）米勒提出的問題是在原始地球條件下，無機小分子能生成有機小分子嗎？米勒作出的假設是在原始地球條件下，無機小分子物質能合成有機小分子物質．他搜集到的證據(jù)是在冷卻的液體中檢測到氨基酸等有機物．得出的結論是在原始地球條件下，由無機小分子物質合成構成生命的有機小分子物質是可能的．
故答案為：（1）原始大氣；氧氣
（2）原始地球條件下的閃電
（4）無機小分子

點評 米勒的實驗及結論的內容在考試中經常考到，要注意理解和掌握．可結合米勒的實驗裝置圖，來幫助理解和記憶．