Question

（10分）细胞有氧呼吸作用的底物（有机物）种类及含量的差异，会导致呼吸作用释放的CO₂量与吸收的O₂量之比发生差异，这可用呼吸熵表示：呼吸熵（RQ）＝呼吸作用释放的CO₂量/呼吸作用吸收的O₂量，为了测定种子萌发时的呼吸熵，现准备了3只锥形瓶（容积充分大，不考虑瓶内氧气的耗尽）、瓶塞、带刻度的玻璃管、发芽的小麦种子、10%的NaOH溶液、NaHCO₃、清水等，并组装成下面的三套装置。

其中甲实验装置设计如下：锥形瓶内放入一盛有10%的NaOH溶液的小烧杯，杯中插入一根滤纸折叠条。瓶底放入一些蒸馏水浸泡过的滤纸圆片，再将经消毒并充分吸胀的小麦种子若干平铺在滤纸圆片上，加入适量蒸馏水。整个装置密封，并放置到20℃恒温环境中培养。
（1）小烧杯中插入一根滤纸折叠条的作用是________________________________。
（2）由于发芽小麦种子（已消毒）的呼吸作用，甲装置内的气体发生了变化，使得墨滴向右移动，显然瓶内气体减少了，减少的气体是________________。
（3）甲装置内的气体变化还不足以求出发芽小麦的呼吸熵，由此还要利用乙装置来测定发芽小麦呼吸作用过程中的另一种气体的变化，从而测定单位质量小麦种子呼吸时CO₂释放量与O₂消耗量的比值，请将下面主要的方法步骤补充完整：
①乙装置锥形瓶的小烧杯内放入____________。
②用同质量的小麦种子在相同环境下进行与上述实验相同的操作；
③测出________________。
④再计算出CO₂释放量。
（4）若甲装置测出的实验数据（墨滴向右移动量）为X，乙装置测得的实验数据（墨滴向右移动量）为Y，则呼吸熵计算式为：__________。如果呼吸熵小于1，说明________。据此可判断出干重相同的油菜和小麦种子在萌发时有氧呼吸CO₂释放量与O₂消耗量的比值为油菜种子_______（大、等、小）于小麦种子。
（5）为了纠正环境因素引起的实验测量误差，必须另设丙装置进行校正。则应对丙装置作相应处理：锥形瓶中________________，小烧杯内________________，其他处理与实验组完全相同，同时记录相同时间内的读数变化。如果丙装置的墨滴在实验后向左移动量为Z，则氧气实际消耗量应为________________。

Answer 1

（1）增大吸收CO₂的面积（2）氧气（3）①等量的清水③相同时间内消耗氧和释放二氧化碳的差值（4）（X－Y）/X　呼吸底物中含脂肪　 小（5）不放种子（或等量的死种子） 加入等量的清水  X＋Z

解析试题分析：
（1）小烧杯中插入一根滤纸折叠条的作用是增大吸收CO₂的面积。
（2）甲装置内，发芽小麦种子（已消毒）可以进行呼吸作用吸收O₂释放CO₂，释放的CO₂被瓶内10%的NaOH溶液吸收了，所以甲装置内的气体减少了，减少的气体是氧气，使瓶内压强降低，进而使墨滴向右移动。
（3）甲装置内的气体变化只能求出呼吸作用时O₂的消耗量，要想求出发芽小麦的呼吸熵，还需求出小麦种子呼吸时CO₂的释放量。因此还要利用乙装置来测定发芽小麦呼吸作用过程中CO₂的释放量，可以设计以下实验：①乙装置锥形瓶的小烧杯内放入等量的清水。②用同质量的小麦种子在相同环境下进行与上述实验相同的操作；③测出相同时间内消耗氧和释放二氧化碳的差值。④再计算出CO₂释放量。
（4）若甲装置测出的实验数据（墨滴向右移动量）为X（X代表呼吸作用时O₂的消耗量），乙装置测得的实验数据（墨滴向右移动量）为Y（Y代表O₂消耗量和CO₂释放量的差值），可以求出小麦呼吸时CO₂的释放量为X－Y，则呼吸熵计算式为：（X－Y）/X。如果呼吸熵小于1，说明呼吸底物中含脂肪。干重相同的油菜种子与小麦种子相比，油菜种子的脂肪含量多，据此可判断出干重相同的油菜种子与小麦种子相比，油菜种子在萌发时的呼吸熵小于小麦种子。
（5）环境因素可能会引起实验测量误差，因此必须另设丙装置进行校正。丙装置：锥形瓶中不放种子（或放等量的死种子），小烧杯内加入等量的清水，其他处理与实验组完全相同，同时记录相同时间内的读数变化。如果丙装置的墨滴在实验后向左移动量为Z，则氧气实际消耗量应为X＋Z。
考点：本题考查呼吸作用。
点评：本题以呼吸熵为背景，着重考查细胞呼吸作用时CO₂释放量与O₂消耗量之间的比值，意在考查考生的审题能力，理解能力和实验探究能力，属于难题。