Question

某研究性学习小组的同学欲利用下列装置探究绿色植物呼吸过程中是否有CO₂气体，设计的探究过程如下，请回答其中的有关问题：（每空2分，共18分）

⑴假设：绿色植物在呼吸过程中有CO₂气体产生。
⑵设计方案：使绿色植物在避光的黑暗处发生呼吸作用，检验呼吸过程中产生的气体。
⑶查阅资料：
①绿色植物光合作用过程：                                    (请写出表达式)
②绿色植物呼吸作用过程：有机物＋氧气→ 二氧化碳＋水
⑷实验

操 作 步 骤	简        答
①将各装置按上图所示连接好并装入化学试剂，C中放入绿色植物	①A装置的作用是                                        ； ②B装置的作用是                                        ； ③D装置的作用是                                        ； ④C处玻璃罩不能透光的原因是:
②往A的导管口缓缓连续鼓入空气一段时间	⑤A装置中应观察到的现象是 出现浑浊           ， ⑥D装置中应观察到的现象是                             。

⑸结论与讨论：
①能表示这个探究实验获得成功的两个主要现象是            和               。
②如果该研究性学习小组探究的结论不正确，原因是多方面的。请你从实验条件控制上找出可能的两个原因。                                                          

Answer 1

⑶① 
⑷①除尽空气中二氧化碳气体； 
②验证进入C瓶的空气中已经不含二氧化碳
③证明植物进行呼吸作用产生了二氧化碳  
④保证绿色植物只发生呼吸作用或避免绿色植物发生光合作用；  
⑥变浑浊；
⑸①B中不出现浑浊；D中出现浑浊；
②鼓入空气时间不够或D中石灰水浓度太小或C中绿色植物量太小或C装置的玻璃罩漏光。

试题分析：（1）绿色植物的光合作用和呼吸作用是互为相反的两个生理过程，呼吸作用的产物是光合作用的原料，光合作用的产物是呼吸作用的原料，光合作用表达式为：
。
（4）①A装置的作用用来除去空气中的CO₂，排除空气中原有的CO₂可能，②进一步的确认CO₂是否被除尽，③避免绿色植物进行光合作用消CO₂，只发生呼吸作用，④A装置用来检验空气中是否含有二氧化碳和除去空气中的二氧化碳，一段时间后石灰水变浑浊说明空气中含有二氧化碳，⑤D装置用来检验空气呼吸作用是否生成二氧化碳，一段时间后石灰水变浑浊说明呼吸作用生成了二氧化碳。
（5）①饱和石灰水就是澄清石灰水，它能和进入A瓶的空气中的二氧化碳发生化学反应，反应生成碳酸钙和水，可以把A瓶中的二氧化碳消耗掉，实验现象是：澄清的石灰水变浑浊，由A瓶进入B瓶的气体中不含二氧化碳，所以B瓶中的石灰水不变浑浊，B瓶进入C瓶的气体中也不含二氧化碳，C瓶中的绿色植物在没有光的条件下只能进行呼吸作用而不能进行光合作用，由此可以推断使D瓶中澄清的石灰水浑浊的二氧化碳是C装置中绿色植物的呼吸作用产生的，②能否得到正确的实验结果，实验条件的控制非常关键，本题中如：鼓入空气时间不够或D中石灰水浓度太小或C中绿色植物量太小不旺盛或C装置的玻璃罩漏光，都可能导致实验失败。
点评：此题难度比较大，该实验实则是先除掉空气中的CO₂，然后设法验证CO₂是呼吸作用产生的，解此题的关键是确保排除空气中的CO₂的参与。