Question

某興趣小組想探究的具體問題是：酵母菌是否在有氧、無氧條件下均能產生CO₂．實驗裝置如圖（a～d）所示：

（1）請根據(jù)實驗目的選擇裝置序號，并按照實驗的組裝要求排序（裝置可重復使用）．有氧條件下的裝置序號：

 

；無氧條件下的裝置序號：

 

．
（2）裝置中c瓶的作用是：

 

．
（3）d應封口放置一段時間后，再連通b，其原因是

 

．
（4）除了使用澄清石灰水來檢測CO₂外，也可使用

 

，出現(xiàn)顏色變化：由

 

變

 

再變

 

．
（5）請寫出糖類（葡萄糖）經過酵母菌代謝活動后變成酒精的化學反應式

 

．
（6）若酵母菌消耗的O₂為3mol/L，而釋放的CO₂為9mol/L，則酵母菌無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的

 

倍．

Answer 1

考點：探究酵母菌的呼吸方式

專題：

分析：根據(jù)圖示分析，在探究酵母菌進行有氧呼吸產生CO₂時，檢驗產生的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，但應先除去CO₂以排除空氣中的CO₂對實驗造成的干擾，裝置序號：c→a→b（或c→b→a→b）；無氧條件應密封，所以無氧條件下的裝置序號：d→b．
（2）裝置中c瓶中的氫氧化鈉溶液可吸收空氣中的二氧化碳，排除空氣中二氧化碳對實驗結果的干擾．
（3）d發(fā)酵裝置應封口放置一段時間后，再連通檢驗裝置，其原因是消耗瓶中氧氣，創(chuàng)造無氧環(huán)境．
（4）除了使用澄清石灰水來檢測CO₂外，也可使用溴麝香草酚藍水溶液，出現(xiàn)顏色變化：由藍變綠再變黃．
（5）糖類（葡萄糖）經過酵母菌代謝活動后變成酒精的化學反應式為：C₆H₁₂O₆

酶

2C₂H₅OH+2CO₂+能量．
（6）酵母菌有氧呼吸消耗的O₂為3mol/L，消耗葡萄糖的量是0.5mol，釋放的CO₂為3mol/L；所以酵母菌無氧呼吸釋放9-3=6mol/L的CO₂消耗葡萄糖的量是3mol．因此，酵母菌厭氧呼吸消耗葡萄糖的量是需氧呼吸的3÷0.5=6倍．
故答案為：
（1）c→a→b   d→b
（2）吸入空氣中的二氧化碳，排除對實驗干擾．
（3）將瓶中氧氣消耗完
（4）溴麝香草酚藍水溶液      藍      綠      黃
（5）C₆H₁₂O₆

酶

2C₂H₅OH+2CO₂+能量
（6）6

點評：本題考查細胞呼吸的相關實驗設計，意在考查學生能獨立完成“生物知識內容表”所列的生物實驗，包括理解實驗目的、原理、方法和操作步驟，掌握相關的操作技能，并能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合運用的能力．