Question

3．某生物興趣小組為探究玉米生長情況，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：把等量的玉米植株的不同器官放在透明的封閉容器中，并把它們暴露在不同顏色的光照下，8小時后，對容器中的氧氣進(jìn)行測量，得到下表所示的數(shù)據(jù)，請分析回答：

容器	器官	光的顏色	溫度（℃）	O2增加量（mL）
甲	葉	紅	22	120
乙	葉	綠	22	15
丙	根	紅	22	0

（1）分析可知，容器甲中的光合作用速率最快．實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，容器壁上附著有一些水珠，這些水珠的出現(xiàn)主要與葉片的蒸騰作用這一生理過程有關(guān)．
（2）對比容器甲、乙可發(fā)現(xiàn)，光的顏色是影響光合作用速率的重要因素，容器丙中O₂增加量為0mL，導(dǎo)致這一結(jié)果產(chǎn)生的原因是根細(xì)胞中沒有葉綠體．
（3）將容器甲或乙中的葉片放在盛有酒精的小燒杯中隔水加熱，向處理后的葉片上滴加碘液，發(fā)現(xiàn)葉片變藍(lán)，說明光合作用能制造淀粉．
（4）若如圖裝置的小燒杯中的液體是澄清的石灰水，要探究玉米呼吸作用是否會產(chǎn)生二氧化碳，應(yīng)將裝置置于黑暗的環(huán)境中．

Answer 1

分析 （1）《綠葉在光下制造有機(jī)物》的實(shí)驗(yàn)步驟：暗處理→部分遮光→光照→摘下葉片→酒精脫色→漂洗加碘→觀察顏色．實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、碘遇到淀粉變藍(lán)色，酒精溶解葉片中的葉綠素．關(guān)鍵是確定控制實(shí)驗(yàn)變量、設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)．
（2）植物的光合作用公式：二氧化碳+水$→_{葉綠體}^{光能}$有機(jī)物+氧，呼吸作用的公式：有機(jī)物+氧→二氧化碳+水+能量．蒸騰作用是指水分以氣體狀態(tài)通過葉片表皮上的氣孔從植物體內(nèi)散失到植物體外的過程．
（3）對照實(shí)驗(yàn)：在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進(jìn)行的除了該條件不同以外，其他條件都相同的實(shí)驗(yàn)．根據(jù)變量設(shè)置一組對照實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有說服力，一般來說，對實(shí)驗(yàn)變量進(jìn)行處理的，就是實(shí)驗(yàn)組，沒有處理是的就是對照組．

解答 解：（1）光合作用釋放氧氣，O₂增加量（mL）越多，光合作用速率越快．從表格中可知，甲O₂增加量120mL，最多，因此容器甲中的光合作用速率最快，蒸騰作用散失水分，因此實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，容器壁上附著有一些水珠，這些水珠的出現(xiàn)主要與葉片的蒸騰作用這一生理過程有關(guān)．
（2）容器甲、乙唯一不同的變量是光的顏色，因此對比容器甲、乙可發(fā)現(xiàn)，光的顏色是影響光合作用速率的重要因素；光合作用必須在含有葉綠體的細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行，根細(xì)胞中沒有葉綠體，不能進(jìn)行光合作用釋放氧氣，因此容器丙中O₂增加量為0mL，導(dǎo)致這一結(jié)果產(chǎn)生的原因是根細(xì)胞中沒有葉綠體．
（3）酒精能溶解葉綠素，而且酒精是易燃、易揮發(fā)的物質(zhì)，直接加熱容易引起燃燒發(fā)生危險．使用水對酒精進(jìn)行加熱，起到控溫作用，以免酒精燃燒發(fā)生危險．因?qū)⑷萜骷谆蛞抑械娜~片放在盛有酒精的小燒杯中隔水加熱；碘遇到淀粉變藍(lán)色，因此向處理后的葉片上滴加碘液，發(fā)現(xiàn)葉片變藍(lán)，說明光合作用能制造淀粉．
（4）若如圖裝置的小燒杯中的液體是澄清的石灰水，要探究玉米呼吸作用是否會產(chǎn)生二氧化碳，應(yīng)將裝置置于黑暗的環(huán)境中．由于在黑暗環(huán)境中植物不能進(jìn)行光合作用，只進(jìn)行呼吸作用，一段時間后，鐘罩內(nèi)會積聚大量大量的二氧化碳?xì)怏w，這些氣體會使澄清的石灰水變渾濁；從而證明植物的呼吸作用釋放二氧化碳． 
故答案為：（1）甲；蒸騰；
（2）光的顏色；葉綠體；
（3）酒精；淀粉；
（4）黑暗．

點(diǎn)評 解答此類題目的關(guān)鍵是牢固掌握基礎(chǔ)知識并能靈活運(yùn)用所學(xué)知識解釋實(shí)際問題．