水体污染已是世界性问题．为探究菖蒲对不同种类污水的净化作用.某生物研究小组进行了以下实验.请回答相关问题(1)请补充完整下面的实验步骤．①从4个不同的地点采集生活污水.混合污水(3号).未受污染的池塘水(4号)．②分别测定4种水样的BOD(即水中有机污染物经微生物分解所需要的氧量)和总氮含量．③取等量的上述4种水样.分别加入到4个相同的透明� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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19．水体污染已是世界性问题．为探究菖蒲（一种湿地植物）对不同种类污水的净化作用，某生物研究小组进行了以下实验，请回答相关问题
（1）请补充完整下面的实验步骤．
①从4个不同的地点采集生活污水（1号）、工业污水（2号）、混合污水（3号）、未受污染的池塘水（4号）．
②分别测定4种水样的BOD（即水中有机污染物经微生物分解所需要的氧量）和总氮含量．
③取等量的上述4种水样，分别加入到4个相同的透明玻璃容器中，再将生长状况相同、相等重量（长势、大小相同、相同数目）的4份菖蒲分别放入4个容器中，在相同且适宜的条件下水培15天，定期观察、记录．结果表明菖蒲在各种水样中生长良好．
④取经过菖蒲处理的4种水样，再次测定其BOD（单位：mg/L）和总氮含量（单位：mg/L），数据整理后如图所示：

（2）该实验遵循了单一变量、对照等原则．因变量的检测指标是BOD和总氮含量的变化值．
（3）4种水样中，有机污染物浓度最高的是1号．实验后4种水样中的总氮含量均下降到较低的水平，其原因可能是水样中的含氮无机盐被菖蒲吸收．
（4）从实验结果分析，可得出的实验结论是菖蒲对不同种类的污水有净化作用．
（5）进一步研究发现，水浮莲、水花生、金鱼藻等湿地植物对污水的净化效果与菖蒲相似．但在实际操作中，对水浮莲、水花生这类外来物种的应用必须谨慎，以防止它们对当地生态系统的危害，原因是这些物种适应性强，繁殖率高，如当地缺乏天敌或强有力的竞争者，则容易泛滥成灾．

分析根据柱形图分析，自变量是污水的种类，因变量是水中有机污染物经微生物分解的需氧量变化和总氮量变化．
实验步骤的书写一般包括三步：取材编号、处理对照和观察记录．为了减少实验误差，对于测定数值的实验，一般要多次重复，取其平均值．此题的实验目的是“菖蒲幼苗对不同污水净化效果的研究”，自变量为不同种类的污水，因变量是菖蒲的净化作用，具体观察指标为每个鱼缸中金鱼的生存时间（天数）．

解答解：（1）实验步骤：
①从4个不同的地点采集生活污水（1号）、工业污水（2号）、混合污水（3号）、未受污染的池塘水（4号）．
②测定4种水样的BOD（即水中有机污染物经微生物分解所需要的氧气量）和总氮含量．
③取等量的上述4种水样，分别加入到4个相同的透明玻璃容器中，再将生长状况相同、相等重量（长势、大小相同、相同数目）的4份菖蒲分别放入4个容器中，在相同且适宜的条件下水培15天，定期观察、记录．结果表明菖蒲在各种水样中生长良好．
（2）该实验遵循了单一变量原则和对照原则．因变量的检测指标是BOD和总氮含量的变化值．
（3）4种水样中，有机污染物浓度最高的是1号．实验后4种水样中的总氮含量均下降到较低的水平，其原因可能是水样中的含氮无机盐被菖蒲吸收．
（4）从实验结果分析，可得出的实验结论是菖蒲对不同种类的污水有净化作用．
（5）在实际操作中，对水浮莲、水花生这类外来物种的应用必须谨慎，以防止它们对当地生态系统的危害，原因是这些物种适应性强，繁殖率高，如当地缺乏天敌或强有力的竞争者，则容易泛滥成灾．
故答案为：
（1）生长状况相同、相等重量（长势、大小相同、相同数目）       相同且适宜
（2）单一变量、对照        BOD和总氮含量的变化值
（3）1号      水样中的含氮无机盐被菖蒲吸收
（4）菖蒲对不同种类的污水有净化作用
（5）适应性强，繁殖率高，如当地缺乏天敌或强有力的竞争者，则容易泛滥成灾（食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下，种群数量呈J型增长，泛滥成灾）

点评本题综合考查了实验设计和分析能力，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力；具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析、处理，能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订的能力．

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