Question

科学研究中经常用模拟实验来解决不能或不便用直接实验法解决的问题，便于提高效率、获取证据．如图是米勒模拟原始地球条件的实验装置，请据图回答下列问题：
米勒提出的问题：原始地球上的各种原始大气成分能够转变为有机小分子吗？
（1）米勒在模拟装置中采用火花放电的目的是

模拟原始地球的闪电

．
（2）装置a中气体是模拟原始大气，不包括的气体是

B

．
A．氢气     B．氧气    C．水蒸气     D．氨气
（3）米勒在实验中搜集到的证据是

B

．
A．产生了多种蛋白质等有机大分子   B．产生了多种氨基酸等有机小分子
C．产生了氧气   D．产生了核酸等有机大分子
（4）米勒得出的结论是

在原始地球条件下，由无机小分子物质能合成有机小分子物质是可能的

．

Answer 1

分析：有关生命起源的学说有很多，其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说．这一假说认为，地球上的生命是在地球温度逐步下降以后，在极其漫长的时间内，由非生命物质经过极其复杂的化学过程，一步一步地演变而成的．化学起源说将生命的起源分为四个阶段：第一个阶段，从无机小分子生成有机小分子的阶段；第二个阶段，从有机小分子物质生成生物大分子物质；第三个阶段，从生物大分子物质组成多分子体系；第四个阶段，有机多分子体系演变为原始生命．

解答：解：米勒通过实验验证了化学起源学说的第一步．在这个实验中，一个盛有水溶液的烧瓶d代表原始的海洋，其上部a球型空间里含有氢气、氨气、甲烷和水蒸气等“还原性大气”．米勒先给c烧瓶加热，使水蒸气在管中循环，接着他通过两个电极放电产生电火花，模拟原始天空的闪电，以激发密封装置中的不同气体发生化学反应，而球型空间下部连通的b冷凝管让反应后的产物和水蒸汽冷却形成液体，又流回底部的烧瓶，即模拟降雨的过程．经过一周持续不断的实验和循环之后．米勒分析其化学成分时发现，其中含有包括5种氨基酸和不同有机酸在内的各种新的有机化合物，米勒的实验试图向人们证实，生命起源的第一步，从无机小分子物质形成有机小分子物质，在原始地球的条件下是完全可能实现的．
（1）在a处，正、负电极进行火花放电，是模拟原始地球条件下的闪电，以激发密封装置中的不同气体发生化学反应．
（2）向a装置内输入的气体是氢气、氨气、甲烷和水蒸气是模拟原始大气，没有的氧气．故B正确．
（3）米勒搜集到的证据是分析其化学成分时发现，其中含有包括5种氨基酸和不同有机酸在内的各种新的有机化合物，同时还形成了氰氢酸，而氰氢酸可以合成腺嘌呤，腺嘌呤是组成核苷酸的基本单位．故B正确．
（4）米勒的实验向人们证实了，生命起源的第一步，从无机小分子物质形成有机小分子物质，在原始地球的条件下是完全可能实现的．
故答案为：（1）模拟原始地球的闪电；  （2）B；  （3）B；
（4）在原始地球条件下，由无机小分子物质能合成有机小分子物质是可能的．

点评：此题考查了米勒的实验过程及实验结论：原始地球上尽管不能形成生命，但能产生构成生物体的有机物．