Question

某研究性學習小組設計了實驗來探究光合作用的原料和產物．步驟如下：
①在廣口瓶中加入蒸餾水至如圖所示位置（蒸餾水加熱后迅速冷卻，基本沒有空氣也沒有二氧化碳），取新鮮的、生長旺盛的沉水植物若干枝放入廣口瓶中，并安裝好實驗裝置（裝置氣密性良好）．
②把上述裝置放在陽光下照射一段時間后，觀察有無氣泡產生．
③打開開關K₁、K₂，由導管A向瓶內用力吹氣2-3分鐘后，關閉K₂，將裝置放在陽光下照射．約5分鐘后，就會看到有氣泡冒出．容器的水則受氣體的擠壓由導管A的管口處排出（根據水的排出量，可推知產生的氣體量）．
④當廣口瓶中產生的氣體達一定量時打開K₂，取一根帶有火星的衛(wèi)生香迅速放在導管B的管口處，觀察現象．閱讀后請回答：
（1）向裝置吹入氣體前（即步驟②），陽光下照射有無氣泡產生？    ，此步驟是否可以省略并說明理由    ．
（2）步驟④中可觀察到衛(wèi)生香的現象是    ．
（3）請推測此探究實驗的結論：①    ，②    （①②順序顛倒也可）．

Answer 1

【答案】分析：此題考查的是沉水植物在水中進行光合作用產生氧氣的探究實驗．該實驗水生植物進行光合作用所需要的原料是二氧化碳和水．而實驗中加的是蒸餾水，故水生植物周圍沒有二氧化碳氣體存在，而實驗中第③步通往空氣，說明水生植物周圍有了二氧化碳，先后成為對照組，惟一變量是二氧化碳．
解答：解：（1）根據光合作用的表達式：二氧化碳+水有機物（儲存著能量）+氧氣，可知綠色植物要進行光合作用需要二氧化碳，而實驗中提供的是蒸餾水，沒有二氧化碳氣體，所以沉水植物因為沒有二氧化碳這個原料，光合作用不能正常進行，因此無氣泡產生．由于本實驗的對照組是通氣前與通氣后，故向裝置吹入氣體前，觀察其在陽光下照射有無氣泡產生是非常必要的，不能省略掉，否則該實驗就會沒有對照組而失去說服力了．
（2）由于步驟④中，沉水植物因為通有空氣，有原料二氧化碳，所以光合作用正常進行，故正常放出氧氣，而氧氣有助燃作用，用帶火星的衛(wèi)生香放在導管B處，衛(wèi)生香會復燃．
（3）通過對照實驗，通氣前無二氧化碳，不能進行光合作用，而通氣后有二氧化碳能進行光合作用，可推測植物的光合作用需要二氧化碳；通過步驟④，能使帶火星的衛(wèi)生香復燃，可推知沉水植物進行光合作用產生的氣體是氧氣，故光合作用產生氧．
故答案為：（1）無；不可，此步驟相當于對照實驗，若省略則會降低說服力（或此步驟起對照作用，不省略可增強說服力）
（2）衛(wèi)生香復燃
（3）光合作用需要二氧化碳（或二氧化碳是光合作用必需的原料）；光合作用產生氧（或光合作用的產物有氧氣）
點評：分析探究實驗，關鍵的要點是要找出惟一變量，找到惟一變量，就能分析得出實驗的結論．