Question

【題目】果酒是利用新鮮水果為原料，在保存水果原有營(yíng)養(yǎng)成分的情況下，通過(guò)酵母菌來(lái)發(fā)酵制造出的具有保健作用的酒。果酒以其獨(dú)特的風(fēng)味及色澤，成為新的消費(fèi)時(shí)尚。下圖甲為果酒的發(fā)酵裝置示意圖， 圖乙為將圖甲中果酒發(fā)酵裝置改裝后用于探究酵母菌呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)根據(jù)圖示分析回答相關(guān)問(wèn)題：

（1）圖甲發(fā)酵過(guò)程中，一段時(shí)間后酒精的產(chǎn)生速率會(huì)______________，若充氣口持續(xù)通入氧氣，會(huì)促進(jìn)__________生成，酵母菌的種群數(shù)量變化呈___________型增長(zhǎng)。

（2）圖甲中若發(fā)酵液表面出現(xiàn)菌膜，最可能原因是_____________________________，說(shuō)明發(fā)酵瓶可能漏氣了。

（3）圖乙裝置可用來(lái)探究有氧或無(wú)氧條件下酵母菌的呼吸方式，過(guò)程中將盛有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液試劑瓶與管口1連通，其作用為____________________，經(jīng)管口3取樣可以檢測(cè)____________的產(chǎn)生情況。

（4）為研究溫度對(duì)酵母菌酒精發(fā)酵的影響，某同學(xué)設(shè)計(jì)了下面的裝置，三角瓶?jī)?nèi)裝有2．5g酵母菌，使其懸浮在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的葡萄糖溶液中。實(shí)驗(yàn)記錄小液滴移動(dòng)量如下表，表中數(shù)據(jù)為小液滴移動(dòng)量（單位：cm）。

時(shí)間移動(dòng)量溫度	5℃	10℃	20℃	35℃	55℃
1min	0	0.2	0.4	0.7	0
2min	0	1.0	1.3	1.6	0.1
3min	0.1	1.9	2.2	2.8	0.2
4min	0.2	3.1	3.3	4.4	0.3
5min	0.3	4.0	4.4	4.4	0.4

①實(shí)驗(yàn)中小液滴移動(dòng)的方向是向________，理由是_________________________。

②根據(jù)表中數(shù)據(jù)，三角瓶?jī)?nèi)的葡萄糖完全被酵母菌利用至少需____________min。

Answer 1

【答案】減慢 醋酸 S 醋酸菌在有氧條件下大量繁殖而形成的 吸收空氣中的CO2，防止干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果 酒精 左 酵母菌酒精發(fā)酵產(chǎn)生了CO2，增大了瓶中氣體壓力 4

【解析】

1、分析甲圖：充氣口是在連接充氣泵進(jìn)行充氣用的，排氣口是在酒精發(fā)酵時(shí)用來(lái)排出CO2的，出料口是用來(lái)取樣的，排氣口要通過(guò)一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是防止空氣中微生物的污染；分析乙圖：管口3是排料口，其作用是出料、檢測(cè)，管口1是充氣口，其作用是在果醋制作時(shí)通入氧氣的，管口2是排氣孔，其作用是排氣。

2、探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)中：

（1）檢測(cè)CO2的產(chǎn)生：使澄清石灰水變渾濁，或使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃；

（2）檢測(cè)酒精的產(chǎn)生：橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變成灰綠色。

（1）圖甲發(fā)酵過(guò)程中，一段時(shí)間后由于葡萄糖含量的減少酒精的產(chǎn)生速率會(huì)減慢；醋酸菌是好氧型細(xì)菌，若充氣口持續(xù)通入氧氣，會(huì)促進(jìn)醋酸生成；由于空間和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等限制，酵母菌的種群數(shù)量變化呈S型增長(zhǎng)。

（2）圖甲中若發(fā)酵液表面出現(xiàn)菌膜，最可能原因是醋酸菌在有氧條件下大量繁殖而形成的，說(shuō)明發(fā)酵瓶可能漏氣了。

（3）圖乙裝置可用來(lái)探究有氧或無(wú)氧條件下酵母菌的呼吸方式，過(guò)程中將盛有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液試劑瓶與管口1連通，其作用為吸收空氣中的CO2，防止干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果；經(jīng)管口3取樣可以檢測(cè)酒精的產(chǎn)生情況。

（4）①實(shí)驗(yàn)中由于酵母菌酒精發(fā)酵產(chǎn)生了CO2，增大了瓶中氣體壓力，故小液滴向左移動(dòng)。

②由表可知，從5℃到35℃，隨著溫度的升高，發(fā)酵作用增強(qiáng)，但是溫度過(guò)高反而會(huì)抑制酶的活性，瓶?jī)?nèi)的葡萄糖完全被酵母菌利用35℃時(shí)反應(yīng)完成時(shí)時(shí)間最短，至少需4分鐘。