Question

某課題小組設(shè)計(jì)了下列裝置：

將三個(gè)混有多種微生物的容器甲、乙、丙用膠皮管連接起來(lái)，并在容器的入口與出口處設(shè)置控制閥門（只容許可溶性物質(zhì)通過(guò)）及檢測(cè)口．利用該裝置他們做了以下實(shí)驗(yàn)：在清水中加入有機(jī)污染物后，使之流過(guò)甲、乙、丙；控制氧氣的供給，檢測(cè)產(chǎn)生氣體及液體成分的變化．
（1）若不給甲通入O₂，在甲氣體出口收集到了二氧化碳、甲烷等氣體；若通入足夠的O₂，則收集到氣體中無(wú)有機(jī)成分，由此推測(cè)產(chǎn)甲烷菌的代謝類型為

 

．檢測(cè)甲液體中氨態(tài)氮的濃度，流出口N

H

+ 4

的濃度比流入口明顯升高，其原因是

 

．
（2）向乙中通入O₂，檢測(cè)乙液體中硝態(tài)氮的濃度，發(fā)現(xiàn)流出口比流入口處的N

O

- 2

和N

O

- 3

的濃度都增高．說(shuō)明乙中有

 

細(xì)菌，在生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)中它起到的作用是：①

 

，②

 

．
（3）不給丙通入O₂，檢測(cè)發(fā)現(xiàn)流出丙的液體中硝態(tài)氮含量明顯減少，收集到的氣體中含有大量的氮?dú)猓�如果丙中微生物適量用于含氮過(guò)多的水體中，可避免

 

現(xiàn)象的發(fā)生．甲、乙、丙容器中的沉積物可用作植物的肥料，原因是

 

．
（4）此研究的應(yīng)用價(jià)值是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：細(xì)胞呼吸的過(guò)程和意義,無(wú)機(jī)鹽的主要存在形式和作用,化能合成作用

專題：

分析：氧氣可促進(jìn)有氧呼吸，但會(huì)抑制無(wú)氧呼吸．硝化細(xì)菌通過(guò)化能合成作用，可將二氧化碳和水合成有機(jī)物．

解答： 解：（1）加氧氣分解產(chǎn)生了簡(jiǎn)單有機(jī)物甲烷 而不加氧氣沒有 說(shuō)明氧氣抑制了甲烷菌的分解作用 所以它應(yīng)該是異養(yǎng)厭氧型型，檢測(cè)甲液體中氨態(tài)氮的濃度，流出口N

H

+ 4

的濃度比流入口明顯升高，其原因是微生物將有機(jī)物分解了，產(chǎn)生了N

H

+ 4

．
（2）無(wú)機(jī)物硝酸根和亞硝酸根增多 所以是硝化細(xì)菌 它借助氧氣氧化產(chǎn)生硝酸或亞硝酸放能合成有機(jī)物．硝化細(xì)菌在生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)中的作用是：把二氧化碳（無(wú)機(jī)碳）和水合成有機(jī)物，把有機(jī)物分解為二氧化碳和水．
（3）硝態(tài)氮即硝酸根變成了氮?dú)?nbsp; 降低了水中氮元素含量 可以減少水體富營(yíng)養(yǎng)化（或水華、赤潮）的發(fā)生，有機(jī)物經(jīng)微生物分解為了無(wú)機(jī)物，可供植物利用，因此甲、乙、丙容器中的沉積物可用作植物的肥料．
（4）通過(guò)以上研究可知，微生物可將有機(jī)物分解為無(wú)機(jī)物，所以此研究的應(yīng)用價(jià)值是處理有機(jī)污水．
故答案為：
（1）異養(yǎng)厭氧型 微生物對(duì)有機(jī)物的分解作用
（2）硝化 把二氧化碳（無(wú)機(jī)碳）和水合成有機(jī)物 把有機(jī)物分解為二氧化碳和水
（3）水體富營(yíng)養(yǎng)化（或水華、赤潮）   有機(jī)物經(jīng)微生物分解為了無(wú)機(jī)物，可供植物利用
（4）處理有機(jī)污水

點(diǎn)評(píng)：解題關(guān)鍵是能明白每個(gè)裝置里發(fā)生的反應(yīng)、物質(zhì)變化，以及相關(guān)知識(shí)的應(yīng)用．