Question

【题目】科学探究是研究生物学的重要方法。甲乙两图是某生物兴趣小组的同学为研究植物的生命活动设计的实验装置（注：氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳）。请据图回答：

（1）把甲图中的两个装置放在黑暗处一昼夜，然后移到光下照射几小时后，装置______内的氧气含量比较高，这是因为该植物进行了______，请写出该生理活动的反应式：______。

（2）从甲图的两个装置中各剪去一片绿叶，分别置于乙图装置中进行脱色处理，图乙中标号______代表酒精，在脱色后的叶片上滴加碘液装置一内的叶片不会变蓝，原因是______。

（3）如果将甲图装置二中的清水换成澄清的石灰水，要使澄清的石灰水变浑浊，装置二必须放在______环境中。

（4）为进一步探究，另一生物兴趣小组的同学进行了如下设计：

第一步：取三支大小一致的试管，分别标记1、2和3号；第二步：在1、3号试管中分别放入等量的浓度为1%碳酸氬钠溶液（注：碳酸氢钠溶液可以向环境中释放二氧化碳），在2号试管中放入等量的蒸馏水；第三步：将三片形状、大小基本一致的新鲜菹草叶片分别放入三支试管的底部；第四步：将1、2号试管放在100W的灯泡下照射3-4分钟，3号试管置于暗处，观察并记录叶片气泡（氧气）产生和叶片上浮的情况，实验结果如表所示：

试管	试管中的液体	条件	实验现象
1	碳酸氢钠+新鲜菹草叶片	灯光照射	有气泡，叶片上浮
2	蒸馏水+新鲜菹草叶片	灯光照射	无气泡，叶片无上浮
3	碳酸氢钠+新鲜菹草叶片	黑暗	无气泡，叶片无上浮

分析回答问题：

①1号和2号试管组成的一组实验中，实验变量是______。

②1号和3号试管组成的一组实验，说明光合作用的必要条件是______。

Answer 1

【答案】二 光合作用 二氧化碳+水有机物（储存着能量）+氧气 b 装置一内氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，缺乏二氧化碳不能进行光合作用，没有产生淀粉，所以滴加碘液不会变蓝 黑暗 二氧化碳 光照

【解析】

（1）光合作用是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。

（2）呼吸作用是指细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程。

（3）氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，酒精能溶解叶绿素，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，淀粉遇碘会变蓝。

（1）氢氧化钠溶液能吸收装置一中的二氧化碳，缺乏二氧化碳不能进行光合作用产生氧气；装置二中有二氧化碳能进行光合作用产生氧气。

光合作用的反应式如图：

（2）“从甲图的两个装置中各剪去一片绿叶，分别置于丙图装置中进行脱色处理”，酒精需要水浴加热，图中小烧杯中的液体是酒精，图中标号b代表酒精，因为酒精能溶解叶绿素。在脱色后的叶片上滴加碘液，装置一内的叶片不会变蓝，装置二内的叶片会变蓝，因为，装置一内氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，缺乏二氧化碳不能进行光合作用，没有产生淀粉，所以滴加碘液不会变蓝。装置二中有二氧化碳能进行光合作用产生有机物（主要是淀粉），所以滴加碘液会变蓝。因此通过这个实验可以得出的结论有：二氧化碳是光合作用的原料，淀粉是光合作用的产物。

（3）呼吸作用释放二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，因此，如果将乙图装置二中的清水换成澄清的石灰水，要使澄清的石灰水变浑浊，装置二必须放在黑暗环境中。

（4）①、2装置中的蒸馏水中不含二氧化碳，由于没有进行光合作用的原料，因此2装置中的植物没有进行光合作用；1装置中碳酸氢钠溶液可以向环境中释放二氧化碳，含有光合作用的原料二氧化碳，因此1装置中的绿色植物进行了光合作用。所以1号和2号试管组成的一组实验中，实验变量是二氧化碳。②、3装置在黑暗环境，实验现象3装置无气泡，无叶片上浮，没有进行光合作用。1装置在光照环境，1装置有气泡，叶片上浮，说明光合作用所需要的条件是光照。