Question

14．為探究酵母菌在有氧、無氧條件下的細(xì)胞呼吸方式，現(xiàn)提供若干套實驗裝置，如圖1（a-d）所示．

（1）請根據(jù)實驗?zāi)康倪x擇裝置序號并排序（裝置可重復(fù)使用）．有氧條件下裝置的序號依次是：c→a→b；無氧條件下裝置的序號依次是：d→b．
（2）裝置中c瓶的作用是吸收通入空氣中的CO₂，避免其對實驗結(jié)果產(chǎn)生干擾，b瓶中澄清的石灰水還可用溴麝香草酚藍(lán)水溶液代替．
（3）為什么在實驗時要先將d瓶密封一段時間后在連接其他瓶？使酵母菌消耗完瓶中的氧氣，造成無氧環(huán)境．
（4）如果兩裝置的酵母菌培養(yǎng)液取樣鑒定都能使酸性重鉻酸鉀溶液變成灰綠色，請分析另一裝置產(chǎn)生的可能原因是通入的氧氣量不足．你設(shè)想的改進(jìn)措施是增加通入氧氣的量．
（5）有若干瓶相同的混有酵母菌和葡萄糖的培養(yǎng)液，分別通如不同濃度的O₂時，產(chǎn)生酒精和CO₂的量如圖2所示，當(dāng)O₂濃度為a時，酵母菌無氧呼吸消耗的葡萄糖量約占葡萄糖總消耗的$\frac{2}{3}$．

Answer 1

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，檢驗產(chǎn)生的CO₂可以用澄清的石灰水，在向裝置中通入空氣時，為排除空氣中CO₂對實驗結(jié)果的干擾，需要先通過10%的NaOH溶液除去CO₂，所以實驗裝置的順序為c→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．

解答 解：（1）有氧條件需要通入空氣，但應(yīng)先除去CO₂以排除空氣中的CO₂對實驗造成的干擾，最后產(chǎn)生的二氧化碳可用澄清石灰水檢測，因此實驗裝置排序應(yīng)為c→a→b（c→b→a→b）；無氧條件應(yīng)密封，所以實驗裝置排序為d→b．
（2）裝置瓶c中裝入的是NaOH溶液，進(jìn)入瓶內(nèi)的氣體先通過該溶液再排出，這樣可吸收空氣中的CO₂，避免其對實驗結(jié)果產(chǎn)生干擾，b瓶中澄清的石灰水還可用溴麝香草酚藍(lán)水溶液代替．
（3）d封口放置一段時間后，酵母菌會將瓶中的氧氣消耗完，造成無氧環(huán)境．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）如果兩裝置的酵母菌培養(yǎng)液取樣鑒定都能使酸性重鉻酸鉀溶液變成灰綠色，說明都產(chǎn)生了酒精，有氧呼吸裝置產(chǎn)生的可能原因是通入的氧氣量不足．因此改進(jìn)措施是增加通入氧氣的量，確保酵母菌進(jìn)行有氧呼吸．
（5）由題圖曲線可知，氧氣濃度為a時，酒精的產(chǎn)生量是6，二氧化碳的產(chǎn)生量是15，有氧呼吸與無氧呼吸消耗的葡萄糖之比是[（15-6）÷6]：（6÷2）=1：2，即酵母菌無氧呼吸消耗的葡萄糖占葡萄糖總消耗量的$\frac{2}{3}$．
故答案為：
（1）c→a→b（c→b→a→b）  d→b
（2）吸收通入空氣中的CO₂，避免其對實驗結(jié)果產(chǎn)生干擾        溴麝香草酚藍(lán)水溶液
（3）使酵母菌消耗完瓶中的氧氣，造成無氧環(huán)境
（4）通入的氧氣量不足  增加通入氧氣的量
（5）$\frac{2}{3}$

點評 本題結(jié)合圖表，考查探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實驗，對于此類試題，需要考生注意的細(xì)節(jié)較多，如實驗的原理、實驗裝置圖的分析、實驗采用的試劑及試劑的作用等，這就要求考生在平時的學(xué)習(xí)過程中注意積累．