Question

11．BTB是一種酸堿指示劑，BTB的弱堿性溶液顏色可隨其中C0₂濃度的增高而由藍變綠再變黃．某同學為研究某種水草的光合作用和呼吸作用，進行了如下實驗：用少量的NaHCO₃和BTB加水配制成藍色溶液，并向溶液中通入一定量的CO₂使溶液變成淺綠色，之后將等量的綠色溶液分別加入到7支試管中，其中6支加入生長狀況一致的等量水草，另一支不加水草，密閉B所有試管．各試管的實驗處理和結果見表．

試管編號	1	2	3	4	5	6	7
水草	無	有	有	有	有	有	有
距日光燈的距離（cm）	20	遮光*	100	80	60	40	20
50min后試管中溶液的顏色	淺綠色	X	淺黃色	黃綠色	淺綠色	淺藍色	藍色

*遮光是指用黑紙將試管包裹起來，并放在距日光燈100cm的地方．
若不考慮其他生物因素對實驗結果的影響，回答下列問題：
（1）CO₂進入葉綠體后，在葉綠體基質（填部位名稱）與五碳化合物（填物質名稱）結合而被固定，固定產物的還原需要光反應提供的ATP和【H】．
（2）通過調節(jié)日光燈的距離，可研究光照強度對光合作用的影響．
（3）本實驗中，50min后1號試管的溶液是淺綠色，則說明2至7號試管的實驗結果是由不同光強下水草的光合作用和呼吸作用引起的；若1號試管的溶液是藍色，則說明2至7號試管的實驗結果是不可靠的（填“可靠的”或“不可靠的”）．
（4）表中X代表的顏色應為黃色（填“淺綠色”、“黃色”或“藍色”），判斷依據(jù)是水草不進行光合作用，只進行呼吸作用，溶液中C0₂濃度高于3號管．
（5）5號試管中的溶液顏色在照光前后沒有變化，說明在此條件下水草光合作用強度等于呼吸作用強度，吸收與釋放的C0₂量相等．

Answer 1

分析 本題考查光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化、影響光合作用速率的環(huán)境因素等相關知識． 據(jù)表分析：植物進行光合作用，消耗水中的二氧化碳，植物進行呼吸作用，消耗水中的氧氣，產生二氧化碳；該實驗的自變量有裝置距日光燈的距離（即光照強度）、有無水草、是否遮光，因變量是水體的CO₂濃度變化，據(jù)此作答．

解答 解：（1）CO₂進入葉綠體后，在葉綠體基質中與五碳化合物結合而被固定，固定產物的還原需要光反應提供的ATP和[H]．
（2）距離越近，光照強度越強；距離越遠，光照強度越弱，因此可通過調節(jié)日光燈的距離，可研究光照強度對光合作用的影響．
（3）依題意并結合表中信息可知：距日光燈的距離表示光照的強弱．2號試管遮光，其內的水草不能進行光合作用，但能進行呼吸作用；3～7號試管內的水草在有光的條件下，溶液顏色的變化是光合作用吸收的CO₂量與呼吸作用釋放的CO₂量的綜合反映；1號試管為對照組，其中的NaHCO₃可維持CO₂濃度的相對穩(wěn)定，2～7號試管為實驗組．綜上所述，若50min后，1號試管的溶液是淺綠色，則說明2～7號試管的實驗結果是由不同光強下水草的光合作用與呼吸作用引起的；若1號試管的溶液是藍色，說明2～7號試管的實驗結果是不可靠的．
（4）2號試管因遮光，其內的水草不進行光合作用，只進行呼吸作用，溶液中C0₂濃度高于3號管，黃色應該比3號管更深，故2號管的顏色X應為黃色．
（5）5號試管中的溶液顏色與對照組1號試管的相同，均為淺綠色，說明在此條件下水草的光合作用強度等于呼吸作用強度，吸收與釋放的C0₂量相等．
故答案為：（1）葉綠體基質      五碳化合物     ATP和【H】
（2）光照強度     
（3）不同光強下水草的光合作用和呼吸作用       不可靠的
（4）①黃色     ②水草不進行光合作用，只進行呼吸作用，溶液中C0₂濃度高于3號管
（5）光合作用強度等于呼吸作用強度，吸收與釋放的C0₂量相等

點評 本題考查了影響光合作用速率的環(huán)境因素、與光合作用有關的實驗探究，解題的關鍵是需要考生具備分析題表獲取信息與處理信息的能力，以及實驗探究與分析能力．