Question

2．小燕同学设计了甲装置用于探究绿色植物的生理．实验前将甲装置放到黑暗处24小时后，移出装置经阳光照射3小时；摘下A、B两个叶片，分别放入酒精中隔水加热，漂洗后滴加碘液，观察颜色的变化．据图分析回答：
（1）在氢氧化钠（注：氢氧化钠可吸收二氧化碳）的作用下，A叶片与B叶片形成一组对照实验，其变量是空气中的二氧化碳．在设计实验的过程中，除变量不同外，其他条件均应相同．
（2）小燕为甲装置作出的假设是光合作用需要二氧化碳．
（3）小燕想继续探究光合作用需要光，她将甲装置改进为乙装置，重复实验步骤．乙实验装置的设计合理吗？不合理．请解释原因：变量不惟一．

Answer 1

分析 （1）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．
（2）氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，探究实验的实验组和对照组只能存在一个变量．观察图示可知，该实验设置了两组对照实验：一组是甲组中A、B两个叶片分别用透明玻璃瓶装着密封；其中A的玻璃瓶中盛有氢氧化钠，B的玻璃瓶中盛有清水，变量是二氧化碳；另一组是乙装、置改进后的A、C以光照为变量的对照实验．

解答 解：（1）将甲装置在黑暗中放置一昼夜，植物体的叶片因得不到光，无法进行光合作用，叶片中原有的淀粉将被运走和耗尽．将甲装置移至光下后，在自然状态下，植物体的叶片能够接触并吸收空气中的二氧化碳进行光合作用，制造淀粉等有机物．A叶片处于装有氢氧化钠的玻璃瓶内，这样玻璃瓶中的二氧化碳就被氢氧化钠吸收；B叶片处于装有水的玻璃瓶内，水几乎不吸收二氧化碳，B叶片能吸收到二氧化碳．这样A叶片与B叶片就构成一组对照实验，其变量是二氧化碳．在设计对照实验时，除要探究的变量不同外，其余条件应完全相同．
（2）从小燕所设计的探究实验可分析得出，她提出的问题是“光合作用需要二氧化碳吗？”，作出的假设就应该是“光合作用需要二氧化碳”或“光合作用不需要二氧化碳”．
（3）小燕想继续探究光合作用需要光，她将甲装置改进为乙装置，在乙装置中，A叶片得不到二氧化碳，能得到光；C叶片能得到二氧化碳，得不到光；这样A、C叶片就存在两个变量，违背了对照实验控制单一变量的原则，不能构成对照实验．因此，乙装置的设计不合理．
故答案为：
（1）二氧化碳；相同（或一致）
（2）光合作用需要二氧化碳（或光合作用不需要二氧化碳）
（3）不合理；变量不惟一（存在多个变量、有光和二氧化碳两个变量）

点评 此题考查的是绿色植物进行光合作用需要光、二氧化碳这些条件的实验．正确地分析出对照组与惟一变量，是解答此类题目的关键．