Question

如圖為測定保溫桶內溫度變化的實驗裝置示意圖．某研究小組以該裝置探究酵母菌在不同條件下細胞呼吸的情況．
材料用具：保溫桶（500mL）、靈敏溫度計、活性干酵母、質量分數為5%的無菌葡萄糖溶液、棉花、石蠟油．
實驗假設：酵母菌在有氧條件下細胞呼吸比無氧條件下放出熱量更多．
（1）取A、B、C、D四個相同裝置設計實驗如上，請補充上表中內容（注：+表示需要進行該步驟的操作，-表示不需要進行該步驟操作）：
請在下列各項的橫線上以“+”、“-”表示相關步驟是否需要操作：①

 

；②

 

；③

 

；④

 

．
（2）C裝置加入煮沸并冷卻的葡萄糖溶液的主要目的是

 

、

 

，加入石蠟油鋪滿液面，這是控制實驗的

 

變量．
（3）設置C、D組的主要目的是

 

．
（4）與B組實驗不同，將A組實驗裝置置于搖床上勻速搖動的目的還可以

 

．
（5）實驗預期：在適宜條件下實驗，0.5h后記錄實驗結果，若裝置A、B、C、D溫度大小關系最可能是：

 

（填“＜”“=”或“＞”表示），則假設成立．

操作步驟	A	B	C	D
①加入240mL質量分數為5%的無菌葡萄糖溶液	+	①	-	+
②加入240mL煮沸后冷卻的質量分數為5%的無菌葡萄糖溶液	-	②	+	③
③加入10%活性干酵母	+	+	-	-
④加入石蠟油，鋪滿液面	-	+	+	-
⑤通入無菌空氣	④	-	-	+
⑥置于搖床上低速搖動	+	+	+	+
⑦將裝置置于適宜溫度下0.5h，記錄過程中的溫度變化	+	+	+	+

Answer 1

考點：細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：本題主要考查酵母菌的呼吸作用．
酵母菌為兼性厭氧型，既能進行有氧呼吸，又能進行無氧呼吸．有氧呼吸的總反應式：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O

酶

6CO₂+12H₂O+能量（大量）．無氧呼吸的總反應式：C₆H₁₂O₆

酶

2C₂H₅OH+2CO₂+能量（少量）．

解答： 解：（1）該實驗的目的是“探究酵母菌在不同條件下細胞呼吸的情況”，自變量是O2的有無，所以①處應為“-”，②處應為“+”，③處應為“-”，④處應為“+”．
（2）加熱煮沸可以除去葡萄糖溶液中的溶解氧，冷卻的主要目的是防止高溫殺死酵母菌，這是為了控制自變量“O2的有無”． 
（3）設置C、D組的主要目的是修正因外界環(huán)境因素（如溫度、氣壓等）改變而導致裝置溫度的改變，使實驗數據更為準確． 
（4）將A組裝置置于搖床上勻速搖動的目的還可以提高溶氧量．
（5）A裝置進行有氧呼吸，B裝置進行無氧呼吸，C和D裝置沒有干酵母，不進行細胞呼吸，所以C=D＜B＜A．
故答案為：
（1）①-②+③-④+
（2）加熱可以除去葡萄糖溶液中的溶氧         冷卻的主要目的是防止高溫殺死酵母菌          自
（3）修正因外界環(huán)境因素（如溫度、氣壓等）改變而導致裝置溫度的改變，使實驗數據更為準確
（4）提高溶氧量
（5）C=D＜B＜A（或C＜D＜B＜A）

點評：本題主要考查酵母菌的呼吸方式，意在考查考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系和具備驗證簡單生物學事實的能力，并能對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理．