Question

2．BTB是一種酸堿指示劑，BTB的弱堿性溶液顏色可隨其中CO₂濃度的增高而由藍(lán)變綠再變黃．某同學(xué)為研究某種水草的光合作用和呼吸作用，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：用少量的NaHCO₃和BTB加水配制成藍(lán)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(zhǎng)狀況一致的等量水草，另一支不加水草，密閉所有試管．各試管的實(shí)驗(yàn)處理和結(jié)果見(jiàn)表．

試管編號(hào)	1	2	3	4	5	6	7
水草	無(wú)	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(lán)色	藍(lán)色

*遮光是指用黑紙將試管包裹起來(lái)，并放在距日光燈100cm的地方．
若不考慮其他生物因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，回答下列問(wèn)題：
（1）本實(shí)驗(yàn)中，50min后1號(hào)試管的溶液是淺綠色，則說(shuō)明2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由光合作用與呼吸作用引起的；若1號(hào)試管的溶液是藍(lán)色，則說(shuō)明2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是不可靠的（填“可靠的”或“不可靠的”）．
（2）表中X代表的顏色應(yīng)為黃色（填“淺綠色”、“黃色”或“藍(lán)色”），判斷依據(jù)是水草不能進(jìn)行光合作用，只能進(jìn)行呼吸作用，溶液中CO₂濃度高于3號(hào)管．
（3）5號(hào)試管中的溶液顏色在照光前后沒(méi)有變化，說(shuō)明在此條件下水草光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，吸收與釋放的CO₂量相等．

Answer 1

分析 據(jù)表分析：植物進(jìn)行光合作用，消耗水中的二氧化碳，植物進(jìn)行呼吸作用，消耗水中的氧氣，產(chǎn)生二氧化碳；該實(shí)驗(yàn)的自變量有裝置距日光燈的距離（即光照強(qiáng)度）、有無(wú)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）本實(shí)驗(yàn)中，1號(hào)試管中無(wú)水草，50min后1號(hào)試管的溶液是淺綠色，目的是排除環(huán)境影響試管內(nèi)溶液CO₂濃度變化的可能．2至7號(hào)試管中溶液顏色發(fā)生不同的變化，又因?yàn)锽TB的弱堿性溶液顏色可隨其中CO₂濃度的增高而由藍(lán)變綠再變黃．光合作用吸收二氧化碳、呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳，兩種都會(huì)影響溶液中的二氧化碳濃度，因此2至7號(hào)試管中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由植物的光合作用或呼吸作用（生理活動(dòng)）引起的；若1號(hào)試管的溶液是藍(lán)色，則說(shuō)明環(huán)境能導(dǎo)致試管內(nèi)溶液CO₂濃度下降，2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是不可靠的．
（2）2號(hào)管遮光條件，植物只進(jìn)行呼吸作用，產(chǎn)生二氧化碳，不消耗二氧化碳，其二氧化碳濃度高于3號(hào)試管，黃色應(yīng)該比3號(hào)管更深，故2號(hào)管的顏色應(yīng)為黃色．
（3）5號(hào)試管中的溶液顏色在照光前后沒(méi)有變化，說(shuō)明在此條件下水草光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，即呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳=光合作用消耗的二氧化碳．
故答案為：
（1）光合作用與呼吸作用     不可靠的
（2）黃色     水草不能進(jìn)行光合作用，只能進(jìn)行呼吸作用，溶液中CO₂濃度高于3號(hào)管
（3）光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，吸收與釋放的CO₂量相等

點(diǎn)評(píng) 本題以表格為載體，考查了影響光合作用速率的環(huán)境因素、與光合作用有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究，意在考查考生分析表格獲取信息與處理信息的能力和計(jì)算能力、實(shí)驗(yàn)探究與分析能力．解題的關(guān)鍵是理解BTB的弱堿性溶液顏色可隨其中CO₂濃度的增高而由藍(lán)變綠再變黃的信息．