Question

3．為研究酵母菌呼吸作用的類型及其特點，某學(xué)生設(shè)置了如圖1的實驗裝置．

（1）實驗裝置中NaOH溶液的作用是吸收呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳．實驗剛開始時裝置內(nèi)氧氣充足，刻度管內(nèi)的液滴將向左移動，若將NaOH溶液換為蒸餾水，則刻度管上的紅色液滴將不移動．
（2）一段時間后，由于裝置中的氧氣不斷消耗，酵母菌開始進行無氧呼吸，若此時將NaOH溶液換為蒸餾水，則刻度管上的紅色液滴將向右移動．
（3）圖2表示酵母菌在不同氧濃度時，CO₂釋放量和O₂吸收量的變化．當氧濃度達到g時無氧呼吸開始表現(xiàn)最弱；當氧濃度為e時無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗的3倍．
受上述裝置的啟發(fā)，某同學(xué)設(shè)計如圖3所示的實驗裝置用以研究光合作用的效率，記錄的實驗現(xiàn)象如表：

實驗	實驗30分鐘后指示液滴移動情況
測定 植物光合速率	移動了10厘米

（4）圖3裝置中放置NaHCO₃溶液的作用是提供容器內(nèi)的二氧化碳氣體，并緩沖CO₂濃度．
（5）液滴移動的方向是向右（填左或右）移動．

Answer 1

分析 探究酵母菌呼吸方式的實驗原理：
1、酵母菌是一種單細胞真菌，在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌，因此便于用來研究細胞呼吸的不同方式．
2、CO₂可使澄清石灰水變混濁，也可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃．根據(jù)石灰水混濁程度或溴麝香草酚藍水溶液變成黃色的時間長短，可以檢測酵母菌培養(yǎng)CO₂的產(chǎn)生情況．
3、橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與乙醇（酒精）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在酸性條件下，變成灰綠色．

解答 解：（1）實驗裝置中NaOH溶液能夠吸收呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，因此裝置中影響液滴移動的是氧氣量．實驗剛開始時裝置內(nèi)氧氣充足，酵母菌進行的是有氧呼吸，有氧呼吸消耗氧氣，刻度管內(nèi)的液滴將向左移動；若將NaOH溶液換為蒸餾水，有氧呼吸消耗的氧氣和釋放的二氧化碳量相等，則刻度管上的紅色液滴將不移動．
（2）一段時間后，由于裝置中的氧氣不斷消耗，酵母菌開始進行無氧呼吸，若此時將NaOH溶液換為蒸餾水，由于無氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳導(dǎo)致裝置中壓強增加，刻度管上的紅色液滴將向右移動．
（3）根據(jù)有氧呼吸和無氧呼吸的化學(xué)反應(yīng)式可知，當氧氣的吸收量和二氧化碳的釋放量相等時，酵母菌只進行有氧呼吸，即柱形圖中當氧濃度達到g時無氧呼吸開始表現(xiàn)最弱；當氧濃度為e時，氧氣的吸收量是3，釋放的二氧化碳是6，細胞有氧呼吸呼吸消耗的葡萄糖是$\frac{3}{6}$，無氧呼吸消耗的葡萄糖是（6-3）÷2=1.5，則無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗的3倍．
（4）圖3裝置中放置NaHCO₃溶液的作用是提供容器內(nèi)的二氧化碳氣體，并緩沖CO₂濃度．
（5）由于光合作用吸收二氧化碳，釋放氧氣，而裝置中CO₂濃度不變，因此液滴應(yīng)向右移動．
故答案為：
（1）吸收呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳　　　向左移動　　　不移動
（2）無氧呼吸　　　向右移動　　 　
（3）g    3
（4）提供容器內(nèi)的二氧化碳氣體，并緩沖CO₂濃度（回答提供二氧化碳即可給分）
（5）右

點評 本題結(jié)合實驗裝置圖、柱形圖，考查細胞呼吸的相關(guān)知識，要求考生識記細胞呼吸的類型、特點及反應(yīng)式，掌握其中的相關(guān)計算，能結(jié)合所學(xué)的知識準確答題．