Question

18．取同一植物形态、大小、生长发育状况相同的四张叶片按如图所示的装置进行实验，烧杯中液体可保证叶片所需的水与矿质元素的正常供应，气体的移动可以通过观察油滴的运动判断．

（1）适宜的光照下，装置A中油滴移动情况是不移动，原因是光合作用吸收的CO₂体积等于释放出的O₂体积，呼吸作用吸收的O₂体积等于释放的CO₂体积
（2）能否直接用C、D装置证明光合作用需要C0₂，为什么？不能，不符合单一变量原则．如果用B、C装置证明光合作用需要C0₂，应该将叶片怎样处理？饥饿处理．
（3）要测定叶片细胞呼吸的强度最好选择装置D．

Answer 1

分析 分析实验装置图可知：A装置中放置了清水，并且在光照条件下，此时既进行光合作用又进行呼吸作用，但是两个生理作用吸收的气体和释放的气体量相等．
B装置中放置了NaOH溶液，该溶液能够吸收装置中的二氧化碳，因此装置中气体量的变化可表示氧气的变化，同时也会导致植物光合作用原料不足．
C装置中放置了碳酸氢钠溶液，该溶液可以为光合作用提供稳定的二氧化碳，因此装置中气体量的变化可表示氧气的变化．
D装置与C装置基本相同，只是放在黑暗条件下，因此只能进行呼吸作用，因此油滴的运动表示有氧呼吸消耗的氧气．

解答 解：（1）植物光合作用消耗二氧化碳和产生的氧气量相等，同时呼吸作用消耗的氧气也等于释放的二氧化碳，因此气体压强不变，所以A装置液滴不移动．
（2）C、D装置的实验不符合单一变量原则，不能直接用C、D装置证明光合作用需要C0₂．直接证明光合作用需要二氧化碳作为原料的是B和C两组对照，实验处理过程是先在黑暗环境中饥饿处理，消耗掉原有的淀粉，再光照处理产生淀粉，酒精脱色，滴加碘液染色观察．
（3）测定叶片细胞呼吸时防止光合作用对其影响，所以对其黑暗或遮光处理，故最好选择装置D．
故答案为：
（1）不移动   光合作用吸收的CO₂体积等于释放出的O₂体积，呼吸作用吸收的O₂体积等于释放的CO₂体积
（2）不能，不符合单一变量原则      饥饿处理
（3）D

点评 本题难度适中，属于考纲中理解、应用层次的要求，考查了与光合作用有关的探究实验以及影响光合作用的环境因素等知识，在设置对照实验时要遵循单一变量和对照性原则，解答本题的关键是比较四个实验装置的区别，理解NaOH溶液和CO₂缓冲液在实验的作用．