Question

為了探究酵母菌細胞的呼吸方式，實驗室為你提供了如圖所示兩組實驗裝置，錐形瓶中分別裝有新鮮的含酵母菌的培養(yǎng)液、質量分數(shù)為10%的Na0H溶液、澄清的石灰水，另有無菌注射器和質量分數(shù)為5%的葡萄糖液備用．

（1）根據(jù)要探究的問題，確定裝置甲可探究酵母菌的

 

呼吸，A、B、C三個錐形瓶中依次盛有

 

；裝置乙可探究酵母菌的

 

呼吸，D、E錐形瓶中依次盛有

 

．實驗前D瓶應封口放置一段時間后再與E瓶連接，其目的是

 

．
（2）怎樣保證酵母菌在整個實驗過程中能正常生活？

 

．
（3）實驗結果甲、乙二裝置的石灰水均變渾濁，但一同學認為使甲裝置石灰水變渾濁的CO₂，有可能是在通入空氣時帶來的，而不是酵母菌產(chǎn)生的，為了使實驗更具說服力，你認為上圖的甲裝置可作怎樣的改進？（材料用具可增刪）

 

．

Answer 1

考點：探究酵母菌的呼吸方式

專題：

分析：酵母菌既可以進行有氧呼吸，又可以進行無氧呼吸，屬于堿性厭氧型生物．
有氧呼吸總反應式：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂

酶

6CO₂+12H₂O+能量
無氧呼吸的反應式：C₆H₁₂O₆

酶

2C₂H₅OH+2CO₂+能量
在探究有氧呼吸的實驗中，可以用澄清的石灰水檢驗二氧化碳的產(chǎn)生，因此實驗之前必須用NaOH溶液吸收空氣中原有的二氧化碳；
在探究無氧呼吸的實驗中，產(chǎn)生的酒精可以用酸性條件下的重鉻酸鉀溶液進行鑒定，而二氧化碳也可以用澄清的石灰水檢驗，與有氧呼吸的區(qū)別是觀察兩者的渾濁程度．

解答： 解：（1）分析實驗裝置可知，裝置甲通入空氣，可探究酵母菌的有氧呼吸．根據(jù)有氧呼吸的化學反應式可知，實驗需檢測產(chǎn)生的二氧化碳，因此錐形瓶A中應盛有質量分數(shù)為10%的NaOH溶液，以便除去空氣中原有的二氧化碳，防止干擾實驗結果；錐形瓶B中應放入含酵母菌的溶液；錐形瓶C中應盛有澄清的石灰水，用于檢驗產(chǎn)生的二氧化碳．裝置乙是密閉的．可探究酵母菌的無氧呼吸，因此錐形瓶D中應盛有含酵母菌的培養(yǎng)液，E錐形瓶中盛有澄清的石灰水，以檢驗D中是否產(chǎn)生二氧化碳．實驗前D瓶應封口放置一段時間后再與E瓶連接，其目的是耗去D瓶內(nèi)的氧氣，創(chuàng)設無氧環(huán)境．
（2）由于酵母菌屬于異養(yǎng)生物，需要葡萄糖作為反應的底物，因此為保證酵母菌在整個實驗過程中能正常生活，應用無菌注射器適時、適量向酵母菌培養(yǎng)液中注入葡萄糖液．
（3）根據(jù)題意可知，該同學的觀點有一定的道理，即空氣中的二氧化碳雖用質量分數(shù)為10%的NaOH溶液進行吸收，但是吸收的有可能不徹底，因此用玻璃導管在A瓶和B瓶之間再連接上一瓶澄清石灰水，以檢驗空氣中的CO₂是完全被A瓶的NaOH溶液吸收．
故答案為：
（1）有氧  質量分數(shù)為10%的NaOH溶液、含酵母菌的溶液、澄清的石灰水
無氧  含酵母菌的培養(yǎng)液、澄清的石灰水         耗去D瓶內(nèi)的氧氣，創(chuàng)設無氧環(huán)境
（2）用無菌注射器適時、適量向酵母菌培養(yǎng)液中注入葡萄糖液
（3）用玻璃導管在A瓶和B瓶之間再連接上一瓶澄清石灰水，以檢驗空氣中的CO₂是完全被A瓶的NaOH溶液吸收

點評：本題考查了探究酵母菌呼吸作用方式的實驗，意在考查考生對實驗裝置的設置和對實驗原理的掌握程度，考生要能夠熟記各錐形瓶所放試劑和其作用，并能夠對實驗裝置進行一定的改進，具有一定的難度．