Question

17．利用如圖所示密閉裝置進行有關(guān)實驗，并回答如下問題：（圖中E所對應的刻度為起點；D中供選擇的溶液還有：蒸餾水、NaHCO₃溶液、NaOH溶液）
（1）若用該裝置測定某光照強度下的光合速率（不考慮溫度、氣壓等因素的影響），則該裝置需要進行適當修改，具體方案是將D中清水替換為等量的NaHCO₃溶液；若在該光照強度下照射一段時間后，圖中紅墨水滴E并沒有移動，由此得出的結(jié)論是在該光照強度下，光合速率等于呼吸速率．
（2）若用該裝置（設(shè)為甲）測定綠色植物的呼吸速率，則需要將該裝置進行遮光 處理，燒杯D中清水應該替換為NaOH溶液．為了排除溫度、氣壓等無關(guān)變量對實驗結(jié)果的干擾，需要設(shè)置對照組（設(shè)為乙），其處理方法是將C植物替換成死植物，其余與甲相同．
（3）為進一步探究植物呼吸作用類型，還需對該裝置進行修改（設(shè)為丙，已按要求進行了相關(guān)處理）．在相同條件下測得甲、乙、丙三個裝置中E移動的刻度如表：

裝置	甲	乙	丙
E移動刻度	0	左移1個刻度	左移1個刻度

由此可以判斷該植物呼吸作用類型是只進行有氧呼吸．

Answer 1

分析 植物在黑暗條件下，只進行呼吸作用，故黑暗條件下CO₂的釋放量表示呼吸作用速率；在光照條件下，光合作用和呼吸作用同時進行，故光照條件下測得的CO₂吸收量表示凈光合作用速率．

解答 解：（1）若用該裝置測定某光照強度下的光合速率，則該裝置需要進行適當修改，將D中清水替換為等量的NaHCO₃溶液，為光合作用提供二氧化碳；若在該光照強度下照射一段時間后，圖中紅墨水滴E并沒有移動，說明釋放的氧氣量和吸收的氧氣量相等，所以在該光照強度下，光合速率等于呼吸速率．
（2）綠色植物只有在光照條件下才能進行光合作用，若用該裝置測定綠色植物的呼吸速率，則需要將該裝置進行遮光處理，燒杯D中清水應該替換為NaOH溶液，用于吸收釋放出來的二氧化碳．為了排除溫度、氣壓等無關(guān)變量對實驗結(jié)果的干擾，需要設(shè)置一組將C植物替換成死植物，其余與原實驗組相同，作為對照組．
（3）由于甲組（燒杯中為水，不吸收氣體，也不釋放氣體）中紅墨水滴E并沒有移動，說明釋放的二氧化碳量和吸收的氧氣量相等，而乙和丙中紅墨水滴E左移1個刻度，說明該植物只進行有氧呼吸．
故答案為：
（1）將D中清水替換為等量的NaHCO₃溶液   在該光照強度下，光合速率等于呼吸速率
（2）遮光   NaOH溶液   將C植物替換成死植物，其余與甲相同
（3）只進行有氧呼吸

點評 本題考查細胞呼吸的相關(guān)實驗設(shè)計，意在考查學生能獨立完成“生物知識內(nèi)容表”所列的生物實驗，包括理解實驗目的、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，并能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合運用的能力．