Question

12．生物小組的同學在實驗員老師的幫助下，選取栽培于花盆中正常生長的牽牛花為實驗材料，設計了如圖所示的實驗裝置，接著進行了以下實驗：

①將此裝置放于黑暗處一晝夜后，移至光下數小時，再將這三片葉取下，分別放入盛有酒精的小燒杯中，隔水加熱，使葉綠素溶解到酒精中．
②用清水漂洗后放入培養皿中，再向三片葉上滴加碘液，觀察葉片顏色變化．
請分析回答下列問題：
（1）將此裝置放入黑暗處一晝夜的目的是將葉片內原有的淀粉運走耗盡．
（2）在光下放置數小時后，發現兩玻璃瓶的內壁上有小水珠，產生這一現象的原因是蒸騰作用和液體的蒸發．將甲葉片用鋁箔遮蓋一部分，該步驟的目的是設置對照實驗．
（3）葉片甲滴加碘液后出現的現象是葉片甲中用鋁箔覆蓋的部分遇碘不變藍，未覆蓋部分遇碘變藍，這一現象可以說明光合作用需要光，植物在光下能合成淀粉．
（4）葉片乙、丙滴加碘液后分別出現的顏色變化是乙葉片不變藍色，丙葉片變成藍色，這說明光合作用需要二氧化碳．
（5）要使實驗達到預期的結果，裝置中兩個玻璃瓶上的塞子要密封好，目的是防止二氧化碳進入瓶中．

Answer 1

分析 （1）對照實驗：在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進行的除了該條件不同以外，其他條件都相同的實驗．根據變量設置一組對照實驗，使實驗結果具有說服力．一般來說，對實驗變量進行處理的，就是實驗組．沒有處理是的就是對照組．
（2）分析實驗裝置可知，該生物興趣小組設置了兩組對照實驗：甲葉片鋁箔覆蓋部分和未覆蓋部分構成一組對照實驗，其變量是光；乙、丙構成一組對照實驗，其變量是二氧化碳．

解答 解：（1）實驗前要將此裝置放入黑暗處一晝夜的目的是將葉片內原有的淀粉運走耗盡，這樣實驗中用碘液檢驗的淀粉只可能是葉片在實驗過程中制造的，而不能是葉片在實驗前貯存．如果葉片內殘留有以前光合作用制造的淀粉，實驗結果就會不明顯，為了排除原有淀粉的干擾，放到黑暗片一晝夜，植物葉片就不能進行光合作用，只進行呼吸作用消耗淀粉，原來的淀粉消耗完后，就不會干擾實驗，使實驗結果更加明顯．
（2）植物具有蒸騰作用，水分以氣體的形式通過葉片的氣孔散失到大氣中，裝置中兩玻璃瓶上的液體一方面是瓶中的葉片通過蒸騰作用散失的，另一方面是瓶中的溶液中也有水分，在陽光的照射下，通過蒸發也可以在瓶內壁凝結成水珠．
用黑紙片把葉片的一部分從上下兩面遮蓋起來，然后移到陽光下照射．是為了設置對照．此實驗中的變量是光照．目的是看照光的部位和不照光的部位是不是都能制造淀粉． 通過實驗綠葉中的淀粉只有在光下制造的，黑暗中不能進行光合作用制造淀粉．
（3）淀粉遇到碘液變藍色，葉片甲中用鋁箔覆蓋的部分，不能見光，也就不能進行光合作用，不能生成淀粉，遇碘不變藍；未覆蓋部分，能夠見光進行光合作用，能夠生成淀粉，遇碘變藍，這也說明了光合作用需要光．
（4）乙組裝置與丙組裝置的區別是丙里面是清水，乙里面是氫氧化鈉溶液，由于氫氧化鈉溶液能吸收空氣中的二氧化碳，而清水沒有此功能，故乙、丙兩裝置內丙里面有二氧化碳，乙里面沒有二氧化碳．因此乙、丙兩裝置中的葉片所處的環境，惟一變量是二氧化碳，由于乙葉片所處的環境沒有二氧化碳，而二氧化碳是進行光合作用的原料之一，所以乙葉片由于缺乏原料而不能正常進行光合作用，不能制造有機物淀粉，因此遇碘不能變藍色．而丙葉片由于環境中有二氧化碳進行光合作用制造了淀粉，故遇碘變藍色，該對照組證明了光合作用需要二氧化碳．
（5）要使實驗達到預期的結果，裝置中兩個玻璃瓶上的塞子要密封好，目的是防止二氧化碳進入瓶中．如果不密封好的話，外界空氣中的二氧化碳進入到乙裝置后，會使實驗結果不明顯，使實驗失去說服力．
故答案為：（1）將葉片內原有的淀粉運走耗盡；
（2）蒸騰作用和液體的蒸發；對照；
（3）葉片甲中用鋁箔覆蓋的部分遇碘不變藍，未覆蓋部分遇碘變藍；光；光合作用需要光，植物在光下能合成淀粉
（4）乙葉片不變藍色，丙葉片變成藍色；光合作用需要二氧化碳
（5）防止二氧化碳進入瓶中

點評 解答此類題目的關鍵是理解掌握綠葉在光下制造有機物的實驗以及對照實驗的特點．