Question

绿色植物既要进行光合作用，又要进行呼吸作用，对于维持生物圈中的碳-氧平衡具有重要意义．下面是与之相关的三个实验，请根据实验回答问题．

实验一：如图1为德国科学家萨克斯关于光合作用的一个实验：将一株绿色植物照光24小时，再将一绿色叶片取下经脱色、漂洗并用碘液处理，结果有锡箔覆盖的部分呈棕色，而不被锡箔覆盖的部分呈蓝色．
（1）验前要将植物放在黑暗处24小时，其目的是将绿叶中原有的

 

消耗完．
（2）本实验说明绿色植物的见光部分产生

 

，光合作用需要的条件是

 

．
实验二：如图2表示一位学生设计的实验装置，证明CO₂是光合作用的原料（Ca（OH）₂溶液能吸收CO₂）．
（3）为使实验更科学，还应设计

 

实验，即另取一组实验装置，除将

 

换成等量的清水外，其他条件都适宜且相同．
实验三：绿色植物还要进行呼吸作用．可用下面实验来证明
（4）取一个广口瓶，瓶内装上沙土播种几十粒小麦种子．当小麦苗长到瓶子高度一半时，用一块玻璃片将瓶口盖严，移到黑暗地方．第二天，揭开玻璃片，将燃烧的蜡烛放进瓶内，蜡烛马上熄灭了（图甲）．这表明麦苗吸收了瓶中的

 

．
（5）当麦苗长出瓶口之后，用一个不漏气的塑料袋将瓶口罩住，扎紧袋口，以防漏气．在塑料袋的一角，连上一支玻璃导管，向袋内导入空气，使袋子膨胀起来，然后再封闭管口，将装置移到黑暗的地方．第二天，将塑料袋上的导管通到装有澄清石灰水的试管中，挤压塑料袋，使袋内气体排入石灰水中，石灰水就逐渐变浑浊了（图乙）．这表明麦苗释放了

 

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Answer 1

考点：探究光合作用的条件、原料和产物,探究植物的呼吸作用

专题：

分析：（1）《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤：暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色；实验要点：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、碘遇到淀粉变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素．关键是确定控制实验变量、设置对照实验．
（2）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验．根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力．一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组．没有处理是的就是对照组．
（3）细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要，这个过程叫做呼吸作用．
（4）氧气有助燃作用，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊．

解答：解：实验一：如图1为德国科学家萨克斯关于光合作用的一个实验：将一株绿色植物照光24小时，再将一绿色叶片取下经脱色、漂洗并用碘液处理，结果有锡箔覆盖的部分呈棕色，而不被锡箔覆盖的部分呈蓝色．
（1）萨克斯将绿色叶片先放在暗处数小时的目的是：把叶片中的淀粉全部转运和消耗，这样实验中用碘检验的淀粉只可能是叶片在实验过程中制造的，而不能是叶片在实验前贮存．因此验前要将植物放在黑暗处24小时，其目的是将绿叶中原有的淀粉消耗完．
（2）萨克斯将叶片的一半曝光，一半用锡箔遮光，这样形成一组对照组，既叶片的一部分见光，另一部分不见光，光是惟一的变量．又根据淀粉遇碘变蓝的特性，见光的部分变蓝说明有淀粉存在，遮光的部分没有变蓝而呈现碘蒸汽的棕色，说明未制造淀粉．因此本实验说明绿色植物的见光部分产生淀粉，光合作用需要的条件是光．
实验二：如图2表示一位学生设计的实验装置，证明CO₂是光合作用的原料（Ca（OH）₂溶液能吸收CO₂）．
（3）生物实验一般都是对照实验，因此为使实验更科学，还应设计对照实验，即另取一组实验装置，除将Ca（OH）₂溶液换成等量的清水外，其他条件都适宜且相同．
实验三：绿色植物还要进行呼吸作用．可用下面实验来证明
（4）植物的呼吸作用消耗氧气，氧气有助燃的特性．取一个广口瓶，瓶内装上沙土播种几十粒小麦种子．当小麦苗长到瓶子高度一半时，用一块玻璃片将瓶口盖严，移到黑暗地方．第二天，揭开玻璃片，将燃烧的蜡烛放进瓶内，蜡烛马上熄灭了（图甲）．这表明麦苗吸收了瓶中的氧气，瓶中无氧气因此蜡烛熄灭．
（5）植物的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．当麦苗长出瓶口之后，用一个不漏气的塑料袋将瓶口罩住，扎紧袋口，以防漏气．在塑料袋的一角，连上一支玻璃导管，向袋内导入空气，使袋子膨胀起来，然后再封闭管口，将装置移到黑暗的地方．第二天，将塑料袋上的导管通到装有澄清石灰水的试管中，挤压塑料袋，使袋内气体排入石灰水中，石灰水就逐渐变浑浊了（图乙），这表明麦苗释放了二氧化碳．
故答案为：
（1）淀粉；
（2）淀粉；光；
（3）Ca（OH）₂溶液；
（4）氧气；
（5）二氧化碳．

点评：解答此类题目的关键是牢固掌握基础知识并能灵活运用所学知识解释实际问题．