Question

生态系统的物质循环包括组成生物体的各元素的循环，碳循环是主要的循环之一，如何设计实验来探究有关问题呢？下面我们来试着做这样一个实验：
实验目的：探究生态系统中的碳循环．
实验原理：植物与动物之间有着各种各样的关系，如果将一种植物和一种动物放在一个封闭系统中，可以用pH试纸测定此系统中所发生的CO₂浓度的变化来探究碳的转化情况．
实验材料和用具：试管架、4支试管、铝箔4张、光源、2只田螺、2枝金鱼藻、50mL量筒、去氯的水、pH试纸．
请完善下列实验步骤，得出结果和结论：

试管编号/项目		1	2	3	4
步骤	第一步	每支试管中加入等量的去氯的水
	第二步	一	一只田螺	一枝金鱼藻	A
	第三步	测定每支试管中的pH后用双层铝箔将试管口封住
	第四步	B
	第五步	每20min测定一次pH，共测8次
实验结果		PH无变化	C	PH上升	D
实验结论		E

A、

 

；
B、

 

；
C、

 

；
D、

 

；
E、

 

．

Answer 1

考点：生态系统的功能

专题：

分析：本题为探究性实验题，通过观察各操作组的pH变化，分析CO2浓度的变化来探究碳的转化情况．第一步：编号，取4支试管分别编号为1、2、3、4，分别加入等量的去氯的水．第二步：对照处理．1号试管不做任何处理，作为对照组；2号试管加入一只田螺，作为消费者；3号试管加入一枝金鱼藻，作为生产者；4号试管加入一只田螺和一枝金鱼藻，作为消费者和生产者．第三步，测定最初pH后，利用双层铝箔封口．第四步，将4支试管给予充足的光照．第五步，每20 min测定一次pH，共测8次．观察每支试管在此过程中pH的变化来分析生态系统中碳的转化情况．

解答： 解：A、据题表分析：4号试管加入一只田螺和一枝金鱼藻，作为消费者和生产者，与1、2、3号试管形成对照关系．
B、该生态系统必须有能量的输入，所以将4支试管给予充足的光照．
C、由于2号试管加入一只田螺，其呼吸作用产生二氧化碳可以使pH下降．
D、4号试管加入一只田螺和一枝金鱼藻，田螺呼吸作用产生的二氧化碳可以被金鱼藻用来进行光合作用，所以pH无变化（或略有上升）．
E、分析实验结果，可以得出碳在生产者和消费者之间通过光合作用和呼吸作用进行转化，即在生态系统内进行循环的结论．
故答案为：
A．一只田螺、一枝金鱼藻　
B．将4支试管放在较强光源下照射　
C．pH下降　
D．pH无变化（或略有上升）　
E．碳在生产者和消费者之间通过光合作用和呼吸作用进行转化，即在生态系统内进行循环

点评：本题主要考查生态系统的功能的实验，意在强化学生对实验的分析和相关知识的理解与运用，提高知识的迁移能力．