Question

【题目】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。

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）。

①.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。

②.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__________________________________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。

③.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）该实验因变量的检测指标是_______________________________________________。

（3）4种水样中，有机污染物浓度最高的是_____________。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_________________________________________。

（4）从实验结果分析，可得出的实验结论是____________________________________。

（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______________________________________________________。

Answer 1

【答案】 生长状况相同、相等重量（长势、大小相同、相同数目） BOD和总氮含量的变化值 1号 水样中的含氮无机盐被菖蒲吸收 菖蒲对不同种类的污水有净化作用 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

【解析】试题分析：本实验目的是研究探究菖蒲对不同种类污水的净化作用，自变量是不同种类的污水，因变量是污水中的含氧量和总氮量。实验设计思路是利用长势、大小相同、相同数目的菖蒲对4种不同污水进行净化处理，一段时间后，测定4组污水中含氧量和总氮量，并与实验前比较，然后分析得出实验结论。分析两个因变量的实验结果可知，菖蒲对不同种类的污水有净化作用。

（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。