Question

【題目】科學(xué)探究是研究生物學(xué)的重要方法。甲乙兩圖是某生物興趣小組的同學(xué)為研究植物的生命活動設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置（注：氫氧化鈉溶液可以吸收二氧化碳）。請據(jù)圖回答：

（1）把甲圖中的兩個(gè)裝置放在黑暗處一晝夜，然后移到光下照射幾小時(shí)后，裝置______內(nèi)的氧氣含量比較高，這是因?yàn)樵撝参镞M(jìn)行了______，請寫出該生理活動的反應(yīng)式：______。

（2）從甲圖的兩個(gè)裝置中各剪去一片綠葉，分別置于乙圖裝置中進(jìn)行脫色處理，圖乙中標(biāo)號______代表酒精，在脫色后的葉片上滴加碘液裝置一內(nèi)的葉片不會變藍(lán)，原因是______。

（3）如果將甲圖裝置二中的清水換成澄清的石灰水，要使澄清的石灰水變渾濁，裝置二必須放在______環(huán)境中。

（4）為進(jìn)一步探究，另一生物興趣小組的同學(xué)進(jìn)行了如下設(shè)計(jì)：

第一步：取三支大小一致的試管，分別標(biāo)記1、2和3號；第二步：在1、3號試管中分別放入等量的濃度為1%碳酸氬鈉溶液（注：碳酸氫鈉溶液可以向環(huán)境中釋放二氧化碳），在2號試管中放入等量的蒸餾水；第三步：將三片形狀、大小基本一致的新鮮菹草葉片分別放入三支試管的底部；第四步：將1、2號試管放在100W的燈泡下照射3-4分鐘，3號試管置于暗處，觀察并記錄葉片氣泡（氧氣）產(chǎn)生和葉片上浮的情況，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示：

試管	試管中的液體	條件	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
1	碳酸氫鈉+新鮮菹草葉片	燈光照射	有氣泡，葉片上浮
2	蒸餾水+新鮮菹草葉片	燈光照射	無氣泡，葉片無上浮
3	碳酸氫鈉+新鮮菹草葉片	黑暗	無氣泡，葉片無上浮

分析回答問題：

①1號和2號試管組成的一組實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)變量是______。

②1號和3號試管組成的一組實(shí)驗(yàn)，說明光合作用的必要條件是______。

Answer 1

【答案】二 光合作用 二氧化碳+水有機(jī)物（儲存著能量）+氧氣 b 裝置一內(nèi)氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，缺乏二氧化碳不能進(jìn)行光合作用，沒有產(chǎn)生淀粉，所以滴加碘液不會變藍(lán) 黑暗 二氧化碳 光照

【解析】

（1）光合作用是綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過程。

（2）呼吸作用是指細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物在氧的參與下被分解成二氧化碳和水，同時(shí)釋放能量的過程。

（3）氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳，酒精能溶解葉綠素，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，淀粉遇碘會變藍(lán)。

（1）氫氧化鈉溶液能吸收裝置一中的二氧化碳，缺乏二氧化碳不能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣；裝置二中有二氧化碳能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣。

光合作用的反應(yīng)式如圖：

（2）“從甲圖的兩個(gè)裝置中各剪去一片綠葉，分別置于丙圖裝置中進(jìn)行脫色處理”，酒精需要水浴加熱，圖中小燒杯中的液體是酒精，圖中標(biāo)號b代表酒精，因?yàn)榫凭�能溶解葉綠素。在脫色后的葉片上滴加碘液，裝置一內(nèi)的葉片不會變藍(lán)，裝置二內(nèi)的葉片會變藍(lán)，因?yàn)�，裝置一內(nèi)氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，缺乏二氧化碳不能進(jìn)行光合作用，沒有產(chǎn)生淀粉，所以滴加碘液不會變藍(lán)。裝置二中有二氧化碳能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生有機(jī)物（主要是淀粉），所以滴加碘液會變藍(lán)。因此通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論有：二氧化碳是光合作用的原料，淀粉是光合作用的產(chǎn)物。

（3）呼吸作用釋放二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，因此，如果將乙圖裝置二中的清水換成澄清的石灰水，要使澄清的石灰水變渾濁，裝置二必須放在黑暗環(huán)境中。

（4）①、2裝置中的蒸餾水中不含二氧化碳，由于沒有進(jìn)行光合作用的原料，因此2裝置中的植物沒有進(jìn)行光合作用；1裝置中碳酸氫鈉溶液可以向環(huán)境中釋放二氧化碳，含有光合作用的原料二氧化碳，因此1裝置中的綠色植物進(jìn)行了光合作用。所以1號和2號試管組成的一組實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)變量是二氧化碳。②、3裝置在黑暗環(huán)境，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象3裝置無氣泡，無葉片上浮，沒有進(jìn)行光合作用。1裝置在光照環(huán)境，1裝置有氣泡，葉片上浮，說明光合作用所需要的條件是光照。